Diversité végétale EC 105

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Questions and Answers

Qui est responsable de l'enseignement de la Diversité végétale dans l'UE 105?

Dorine Desalme (correct)

Sandra Kuntz

P. Priault

M.-N. Vaultier

Quel pourcentage de la notation est attribué à l'épreuve de TP/TD?

50%

40% (correct)

30%

20%

Combien d'heures de cours magistral sont prévues pour le sujet 'Caractéristiques du monde végétal'?

2h (correct)

Quelle est la durée de l'épreuve écrite?

1 heure Signup and view all the answers

Quelles sont les modalités des séances de TD pour l'EC 105.2?

3 séances de 2h Signup and view all the answers

Quel intervenant participe à l'EC 105.2 en plus de Dorine Desalme?

P. Priault Signup and view all the answers

Quel thème est abordé dans la deuxième partie du plan du cours?

Évolution de l’appareil végétatif Signup and view all the answers

Quel type de localisation est mentionné pour les travaux pratiques?

Salle de TP botanique Signup and view all the answers

Quel est le rôle principal de la chlorophylle dans les plantes ?

Capturer la lumière pour produire des sucres Signup and view all the answers

Quelle est la classification à la base du système linnéen ?

Règne, Embranchement, Classe Signup and view all the answers

Quel suffixe est utilisé pour désigner les familles dans la classification systématique ?

-aceae/-acées Signup and view all the answers

Quelle est la définition de 'taxon' ?

Une catégorie d'organismes regroupés Signup and view all the answers

Qu'est-ce que l'autotrophie ?

La capacité de produire sa propre nourriture à partir du CO2 et de la lumière Signup and view all the answers

Quelle affirmation est correcte concernant les plantes non chlorophyliennes ?

Elles existent malgré l'absence de chlorophylle Signup and view all the answers

Quel est le nom latin italique de l'espèce d'anémone mentionnée ?

Anemone nemorosa Signup and view all the answers

Quel terme désigne l'unité systématique qui regroupe des organismes similaires mais distincts ?

Genre Signup and view all the answers

Quelle est la principale raison pour laquelle certaines plantes ont perdu leurs chloroplastes?

Pour parasiter d'autres plantes ou champignons Signup and view all the answers

Quel organisme est considéré comme un holoparasite des Euphorbiacées du désert de Namibie?

Hydnora africana Signup and view all the answers

Parmi les options suivantes, laquelle est une stratégie pour explorer l'environnement?

Racines adventives Signup and view all the answers

Quelle caractéristique est principalement associée aux organismes immobiles?

Fixation au substrat Signup and view all the answers

Quel type de communication est facilité par les mycorhizes?

Échange de nutriments entre racines Signup and view all the answers

Comment les plantes peuvent-elles s'adapter à un manque de lumière?

En formant des feuilles plus larges Signup and view all the answers

Quel est un exemple de plante qui utilise des vrilles pour s'accrocher?

Glycine Signup and view all the answers

Quelle est une caractéristique des diatomées dans le contexte des organismes chlorophylliens?

Elles sont un type de protiste photosynthétique Signup and view all the answers

Quel est le type de parfum émis par l'Amorphophallus?

Parfum de viande pourrie Signup and view all the answers

Comment les éléphants participent-ils à la dispersion des graines?

En étant sensibles aux sons et vibrations Signup and view all the answers

Quelle stratégie est utilisée par certaines plantes pour se défendre contre les herbivores?

Émission de composés volatiles Signup and view all the answers

Quelle adaptation permet aux plantes de survivre à la sécheresse?

Tiges chlorophylliennes Signup and view all the answers

Quelle caractéristique des fleurs est essentielle pour leur co-évolution avec les animaux pollinisateurs?

Odeur spécifique Signup and view all the answers

Quel mode de reproduction est décrit comme une multiplication végétative?

Clonage Signup and view all the answers

Comment les graines sont-elles principalement dispersées par le vent?

Par des structures légères comme des ailes Signup and view all the answers

Quelle caractéristique des fleurs

Immobiles Signup and view all the answers

Quel est le mécanisme par lequel le Banian se développe en clonant son architecture?

Marcottage Signup and view all the answers

Quelle espèce est décrite comme la colonie clônale de peuplier faux trembles?

Populus tremuloides Signup and view all the answers

Quel arbre a une hauteur de 116 mètres et environ 800 ans?

Hyperion Signup and view all the answers

Quelle est l'espèce dont l’âge atteint 4856 ans, classée parmi les plus vieilles non-clonales?

Pinus longaeva Signup and view all the answers

Qu'est-ce qui caractérise la croissance des espèces telles que le Banian et le Pando?

Capacité à répliquer leur architecture Signup and view all the answers

Quelle caractéristique distingue le Ficus étrangleur?

Sa capacité de couvrir plusieurs hectares Signup and view all the answers

Quel est l'âge supposé de la colonie de houx royal découverte en Tasmanie?

43 000 ans Signup and view all the answers

Quel est le volume approximatif du tronc de Sequoiadendron giganteum 'The President'?

1300 m3 Signup and view all the answers

Quelle plante appartient à la famille des Solanacées ?

Pomme de terre Signup and view all the answers

Quelle plante est connue pour ses applications en pharmacie et cosmétique ?

Aloé Signup and view all the answers

Parmi les options suivantes, laquelle est une plante de l'ordre des Apiacées ?

Carotte Signup and view all the answers

Lequel de ces ingrédients est un épice ?

Café Signup and view all the answers

Quelle plante est classée dans la famille des Fabacées ?

Haricot Signup and view all the answers

Quel est le nom scientifique du caféier ?

Coffea arabica Signup and view all the answers

Cette plante est utilisée pour produire du latex, quelle est-elle ?

Hévéa Signup and view all the answers

Lequel de ces éléments n'est pas un fruit ou légume ?

Cacao Signup and view all the answers

Quel est le terme désignant une plante qui parasite d'autres plantes pour sa nutrition ?

Holoparasite Signup and view all the answers

Quelle stratégie est utilisée par certaines plantes pour communiquer et échanger des nutriments ?

Mycorhizes Signup and view all the answers

Quelle plante est spécifiquement mentionnée comme holoparasite des Euphorbiacées du désert de Namibie ?

Hydnora africana Signup and view all the answers

Quel épisode de la vie végétale est associé à un devenir immobile en déployant de l'imagination ?

Fixation au substrat Signup and view all the answers

Quelles structures permettent aux plantes de s'accrocher et de se développer en hauteur ?

Crampons Signup and view all the answers

Quel type d'organisme est 'Euglena', selon le contenu ?

Un protiste photosynthétique Signup and view all the answers

Quelle caractéristique aide certain types de plantes à explorer leur environnement ?

Système racinaire ultra développé Signup and view all the answers

Comment certaines plantes adaptent-elles leur croissance en cas d'ombregement ?

En allongeant les feuilles et tiges Signup and view all the answers

Quel organe végétal est responsable de la multiplication végétative par bouturage ?

Stolon Signup and view all the answers

Quel arbre est connu pour sa grande hauteur de 116 mètres ?

Hyperion Signup and view all the answers

Quelle caractéristique est associée à la colonie clônale de peuplier faux trembles ?

Surface de 43 hectares Signup and view all the answers

Quel est l'âge estimé de la colonie clônale de houx royal découvert en Tasmanie ?

43 000 ans Signup and view all the answers

Quelle espèce est décrite comme l'un des plus vieux organismes vivants non-clonaux ?

Pinus longaeva Signup and view all the answers

Quel est l'âge approximatif de la colonie clônale de Pando ?

80 000 ans Signup and view all the answers

Quelle plante fait partie de la famille des Solanacées ?

Pomme de terre (Solanum tuberosum) Signup and view all the answers

Quelle plante est classée dans la famille des Astéracées ?

Arnica (Arnica montana) Signup and view all the answers

Quels fruits ou légumes utilise-t-on généralement pour l'alimentation humaine ?

Tomate (Solanum lycopersicum) Signup and view all the answers

Quelle plante est connue pour ses usages dans les épices ?

Capsicum annuum Signup and view all the answers

Quel est l'usage principal de l'Aloé (Aloe vera) ?

Pharmacie et cosmétique Signup and view all the answers

Lequel des suivants n'est pas un légume ?

Cacao (Theobroma cacao) Signup and view all the answers

Quelle plante produit le latex utilisé dans divers produits ?

Hévéa (Hevea brasiliensis) Signup and view all the answers

Quel est le rôle principal de l'évapotranspiration dans un écosystème ?

Favoriser la vie aérobie en rejetant de l'H2O vapeur Signup and view all the answers

Comment les racines des plantes aident-elles à stabiliser le sol ?

En liant les agrégats du sol Signup and view all the answers

Quel effet les fortes pluies ont-elles sur le sol lorsque l'eau est évacuée par les racines des plantes ?

Prévention de l'hypoxie Signup and view all the answers

Quel type de plantes constitue le premier maillon de toutes les chaînes alimentaires ?

Producteurs primaires Signup and view all the answers

Quel arbre est mentionné comme étant capable de redistribuer 400L d'eau par jour ?

Baobab Signup and view all the answers

Quel est l'impact de la végétation arborée sur les vents côtiers ?

Création d'une barrière physique Signup and view all the answers

Quel type de plantes est principalement cultivé pour l'alimentation des populations humaines ?

Céréales Signup and view all the answers

Quelle conséquence peut résulter du retour de matière organique au sol ?

Contribution au bilan hydrique Signup and view all the answers

Quelle est la caractéristique essentielle des fleurs 'cadavres' pour attirer les pollinisateurs ?

Odeur de viande pourrie Signup and view all the answers

Quelle stratégie est utilisée par les plantes pour se protéger contre les herbivores ?

Émission de composés volatiles Signup and view all the answers

Quelle adaptation les plantes utilisent-elles pour survivre à la sécheresse ?

Épines à la place des feuilles Signup and view all the answers

Quelle est la méthode de reproduction décrite comme une multiplication végétative ?

Clonage par détachement Signup and view all the answers

Quel type de parfum émet l'Amorphophallus pour attirer les pollinisateurs ?

Odeur de viande pourrie Signup and view all the answers

Quelle caractéristique des fleurs favorise la co-évolution avec les animaux pollinisateurs ?

La spécificité de forme et d'odeur Signup and view all the answers

Quelle est une stratégie de dispersion des graines par le vent ?

Ailes et aigrettes Signup and view all the answers

Quel critère a été utilisé par Linné au XVIIIème siècle pour classer les végétaux ?

Nomenclature binaire Signup and view all the answers

Quels types d'analyses ont été mises en avant dans les années 80 pour la classification des végétaux ?

Analyses moléculaires Signup and view all the answers

Qu'est-ce qui représente un ancêtre commun dans un cladogramme ?

Le nœud Signup and view all the answers

Que signifie la longueur des branches dans un cladogramme ?

Le temps de divergence Signup and view all the answers

Quels organites sont comparés lors des études cytologiques dans les années 60 ?

Chloroplastes et mitochondries Signup and view all the answers

Quel type de séquence est utilisé dans l'analyse des relations phylogénétiques des espèces ?

Séquences d'ARN ribosomique Signup and view all the answers

Quel groupe de plantes est généralement associé aux 'algues vertes' ?

Pteridophytes Signup and view all the answers

Quelle approche de classification des végétaux se base sur des caractères acquis à partir d'ancêtres communs ?

Phylogénie Signup and view all the answers

Study Notes

UE105 : Biologie, Diversité des eucaryotes

UE105 porte sur la biologie et la diversité des eucaryotes.
EC 105.2 se concentre sur la diversité végétale.
Le responsable de ce cours est Dorine Desalme, Maître de conférences en écophysiologie végétale à l'UMR Silva.
L'adresse email de Dorine Desalme est [email protected].

EC 105.2 Diversité végétale

Le cours comprend 6 heures de CM (cours magistraux), 6 heures de TD (travaux dirigés), et 3 heures de TP (travaux pratiques).
Il y a une séance de TP de 3 heures sur l'évolution morphoanatomique des végétaux.
Le cours a 3 séances de TD de 2 heures chacune.
Les travaux pratiques ont lieu dans la salle de TP botanique (VG TP4 ou 5), au deuxième cycle.
Le jardin botanique sera aussi utilisé.
L'évaluation se fait en 2 parties: un examen TP/TD en septembre (40%) et un examen écrit d'1 heure en décembre/janvier (60%).
Les intervenants de l’EC 105.2 sont D. Desalme, P. Priault et M.N. Vaultier

Plan du cours

Le cours est divisé en 3 parties principales :
- Caractéristique du monde végétal et diversité (2 heures, D. Desalme).
- Évolution de l'appareil végétatif des végétaux (2 heures, M.-N. Vaultier).
- Évolution de l'appareil reproducteur des végétaux (2 heures, D. Desalme).
La partie 1 (Caractéristiques du monde végétal et phylogénie) comprends 4 sous-parties :
- Caractéristique du monde végétal
- Importance des végétaux
- Apparition et évolution des végétaux (en TD?)
- Phylogénie de la lignée verte.
Le cours comporte un arbre phylogénétique des eucaryotes, illustrant les relations évolutives entre différents groupes d'eucaryotes, avec des exemples.
Description des différentes adaptations des plantes aux environnements, incluant des exemples concrets d'adaptations à la sécheresse, à la fixation au substrat, à la dispersion des graines, et aux herbivores.

Modalités de contrôle des connaissances (MCC)

La UE 105, Biologie – Diversité des Eucaryotes, comprend aussi un EC 105.1 Diversité animale, dont la responsable est Sandra Kuntz.
Des informations complémentaires sur les intervenants sont disponibles.

Caractéristiques du monde végétal

La botanique est l'étude des plantes.
Le mot "botan" vient du grec, qui signifie "herbe".
La Botanique est l'ensemble des sciences qui s'intéressent aux organismes végétaux.
Le cours aborde la question de ce qu'est un végétal.

Photosynthèse et Respiration (page 9)

La photosynthèse transforme le CO2 et l'eau en sucres et oxygène en utilisant la chlorophylle.
La respiration utilise l’oxygène et le sucre pour produire de l'énergie (CO2 et H2O).

Plantes non chlorophyliennes

Certaines plantes ont perdu leur capacité à effectuer la photosynthèse et proviennent d'un parasitage d'autres organismes pour satisfaire leurs besoins en carbone.
Ces plantes sont illustrées par des exemples de plantes holoparasites, tels que Hydnora africana et Cuscuta capestris.
Il existe aussi des organismes chlorophylliens qui ne sont pas des plantes, illustré par l'anecdote de l'escargot chlorophylien (Elysia chlorotica).
Certaines plantes sont fixées au sol, et immobiles.
D'autres présentent des stratégies pour explorer leur environnement, comme un système racinaire ultra-développé ou une plasticité phénotypique.
D'autres encore se déplacent par des vrilles ou d'autres moyens.
Mise en avant des exemples précis de stratégies de fixation au substrat.

Stratégies pour attirer les pollinisateurs

Les stratégies pour attirer les pollinisateurs par les plantes montrent une co-évolution entre les plantes et les animaux.
Les fleurs ''cadavres'' (comme Helicodiceros muscivorus et Amorphophallus titanum) attirent les insectes par leur odeur putride.

Stratégies pour disperser les graines

Les graines d'une plante peuvent se disperser par le vent (ex: pissenlit).
L'attraction par le son est une autre stratégie pour disperser les graines (ex: le Moabi).

Stratégies d'adaptations à la sécheresse

Certaines plantes adaptent leurs formes pour résister à la sécheresse:
- Des formes particulières comme des épines réduisant la surface d'évaporation.
- Une tige chlorophylienne pour la photosynthèse.
- Des sillons sur la tige pour la conservation d'eau.

Stratégies de Défense contre les Herbivores

Les stratégies de défense contre les herbivores incluent:
- L'émission de composés volatils.
- Des mouvements (comme chez Mimosa pudica).

Reproduction ou multiplication végétative

Des méthodes de reproduction naturelle comprennent:
- Utilisation de boutures, marcottage, rhizomes, tubercules, bulbes et stolons.
- Clonage (multiplication végétative naturelle).
La technique d'in vitro de production de plantules est aussi abordée.
Description plus exhaustive des moyens de reproduction végétative naturels et in vitro.

Caracteristiques 4: Croissance indéfinie et capacité de régénération d'architecture

Les arbres ont une capacité de croissance indéfinie et peuvent répliquer leur architecture par l'agencement de phytomères.
Il existe des exemples d'arbres très vieux et de très grandes tailles ( Hyperion, Sequoiadendron giganteum « The president », Mathusalem, avec leurs caractéristiques spécifiques).

Importance des végétaux

Les végétaux régulent les cycles des éléments et de l'eau.
Ils participent à l'oxygénation.
Leurs racines fixent les sols et protègent contre l'érosion.
Ils constituent des barrières biologiques contre les vents.
Ils ont une importance en tant que producteurs primaires dans les chaînes alimentaires.
Les végétaux jouent un rôle important dans l'alimentation humaine et animale, avec des exemples de céréales, de fruits et légumes, et d'autres plantes utiles (boissons, épices, matériaux).
Les végétaux sont aussi utilisés pour obtenir des boissons (ex: café, thé) et des matières premières (ex: coton).
Les végétaux, par leur diversité, servent aussi d'ornement.

Apparition et évolution des végétaux

Les stromatolithes (cyanobactéries, bactéries photosynthétiques) sont apparus il y a 3,4 milliards d'années.
Ils sont à l'origine de la transformation de l'atmosphère.
La diversification des spermatophytes, apparait au Carbonifère avec des fougères à graines, des lycopodes, et des sélaginelles.
Détails sur l'apparition et l'évolution des végétaux dans le temps géologique.

Phylogénie de la lignée verte

La phylogénie décrit les relations évolutives entre les organismes.
Les arbres phylogénétiques montrent les relations de parenté entre les différents groupes de végétaux, avec les temps de divergence.

Quels caractères choisir pour classer les végétaux ?

La morphologie est un critère de classification, notamment la nomenclature binaire inventée par Linné.
L'étude cytologique et biochimique, comme l'analyse des organites et des métabolites.
L'approche génétique, avec les analyses moléculaires de séquences ADN (chloroplastiques, ribosomal : 18S).
La similarité du matériel génétique via la réplication d’ADN chromosomique (PCR, qPCR) et ARN (RT–PCR) est aussi un critère de classification.
Rôle des caractères morphologiques, cytologiques, biochimiques, génétiques et phylogéniques dans la classification des végétaux.

Classification des végétaux

La classification des végétaux se fond sur la phylogénie, la relation évolutive des espèces.
Cette classification est illustrée par un cladogrammme.

Autres aspects

Il existe des exemples de plantes exploitables pour l’énergie.
Diversité des adaptations des plantes aux environnements.
Rôle écologique et économique des végétaux.

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Description

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