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Bac 2019 Washington Épreuve de SVT obligatoire Série S PARTIE 1 : LE MAGMATISME

Bac 2019 Washington Épreuve de SVT obligatoire Série S PARTIE 1 : LE MAGMATISME EN ZONE DE SUBDUCTION Exercice très classique de difficulté faible à condition de bien connaître son cours. Le schéma de synthèse demandé ne signifie pas qu’il n’est pas possible d’illustrer son propos lors du développement avec d’autres schémas. Le sujet ne précise pas que ce schéma de synthèse sert de développement : un développement écrit est donc attendu. Le sujet demande d’expliquer la production de croûte continentale au niveau d’une zone de subduction. Même si cela demande d’évoquer le métamorphisme, il faut faire attention au hors sujet en ne développant pas exagérément le métamorphisme. Il est impératif de parler de la déshydratation progressive des gabbros de la croûte océanique plongeante, due à un métamorphisme basse température/haute pression (autre erreur courante : les roches conduisant mal la chaleur, la température de la croûte n’augmente que très peu au cours de la plongée jusqu’à une certaine profondeur), ce qui les fait successivement passer de faciès schistes verts riches en minéraux hydroxylés, à des faciès schistes bleus, contenant moins de minéraux hydroxylés, et enfin à des faciès éclogites, ne contenant aucun minéral hydroxylé. Cette eau percole ensuite vers la surface. Dans son trajet, elle hydrate les péridotites de la lithosphère chevauchante. Ceci abaisse leur solidus vers des températures plus faibles. Ainsi, dans les conditions de température et de pression dans lesquelles se trouvent ces péridotites, elles fusionnent partiellement. Le liquide magmatique ainsi produit migre vers la surface. Ce liquide est visqueux car les minéraux qui ont fusionné sont riches en silice. La migration s’effectue donc difficilement. À ce stade, deux destinées sont possibles pour le magma : soit il reste emprisonné dans la croûte continentale de la lithosphère chevauchante et se refroidit progressivement, se solidifiant alors en roches holocristallines constitutives des plutons de granitoïdes (granites, granodiorites, diorites), soit il atteint la surface en alimentant un volcanisme explosif et se refroidit alors brutalement, se solidifiant en roches hémicristallines (andésites, dacites, rhyolites). Ceci explique la composition en granitoïdes de la croûte continentale terrestre. Le schéma de synthèse doit reprendre tous ces éléments. PARTIE 2 : GÉNÉTIQUE ET ÉVOLUTION Exercice 1 Exercice original de part les documents proposés, mais tout à fait accessible. Il faut montrer que le lobtail feeding est un comportement acquis par apprentissage chez les baleines à bosse. Doc 1. Ce document montre l’apparition d’un nouveau comportement chez les baleines à bosse du Golfe du Maine suite à une modification de leur source de nourriture. En effet, avant 1979, les baleines à bosse peuvent se nourrir de harengs et le lobtail feeding n’est pas du tout observé. À partir de 1979, les harengs disparaissent dans le Golfe du Maine et les baleines à bosse doivent alors chasser une nouvelle proie, les lançons, plus difficiles à regrouper. Le graphique indique alors que la proportion de la population connue acquérant le lobtail feeding augmente progressivement jusqu’en 2007, date des dernières données à disposition. Doc 2. Ce graphique indique que le lobtail feeding n’est pas un comportement qui se transmet de la mère au petit. En effet, le taux d’apprentissage est quasiment identique pour des baleines issues de mères ayant adopté ce comportement et pour des baleines issues de mères n’ayant pas adopté ce comportement (respectivement 1 u.a. et 0,9 u.a.). On peut alors se dire que c’est un comportement inné des baleines à bosse. Mais la deuxième partie du graphique indique que le taux d’apprentissage est beaucoup plus élevé pour les baleines observées dans le Golfe du Maine par rapport aux baleines n’ayant jamais été observées dans le Golfe du Maine (respectivement 1,85 u.a. et 1 u.a.). Il ne s’agit donc pas d’un comportement inné mais bien d’un comportement appris dans la population de baleines à bosse du Golfe du Maine. Doc 3. Ce document, original, montre comment se transmet ce comportement. On voit que les baleines à bosse peu sociales, en périphérie du réseau, n’ont globalement pas acquis le comportement de lobtail feeding. En revanche, les baleines à bosse très sociales, au centre du réseau, ont globalement acquis ce comportement. Chez les nouvelles baleines à bosse pratiquant le lobtail feeding, ce comportement a donc probablement été acquis par imitation des individus le pratiquant. Plus les relations sociales entre ces individus sont étroites, plus le nouveau comportement est acquis facilement. Exercice 2 Exercice difficile. Il est toujours difficile d’interpréter des documents traitant de coévolution. Doc 1, doc de référence et connaissances. La fleur de Centropogon nigricans est une fleur à l’anatomie particulière : la corolle est soudée en un long tube étroit, les extrémités des étamines et du pistil se trouvant à l’extérieur de cette corolle. Cette fleur possède un nectar accumulé à l’intérieur du tube de la corolle, à sa base. Par ailleurs, cette fleur est visitée par des chauves-‐souris du genre Anoura. Doc 2 et connaissances. On mesure la quantité de pollen transmis de la fleur à l’animal (Anoura fistulata) et la quantité de pollen déposé par l’animal sur la fleur dans deux conditions : corolle normale et corolle raccourcie. Dans ces deux conditions, les étamines et le pistil ont des tailles normales. Quand la corolle est raccourcie, il y a moins de pollen transmis de la fleur à l’animal et déposé par l’animal sur la fleur (respectivement de 150 à 300 u.a. et de 125 à 300 u.a.) que quand la corolle a une taille normale (respectivement de 175 à 325 u.a. et de 225 à 350 u.a.). La taille de la corolle de Centropogon nigricans influe donc sur l’efficacité de la pollinisation de cette plante par Anoura fistulata. Doc 3a. Les chauves-‐souris Anoura caudifer et Anoura geoffroyi, dont la langue a une taille à peu près équivalente (respectivement 3 et 2,9 cm) ne présentent que du pollen de Burmeistera sur leur pelage. Les chauves-‐souris Anoura fistulata, dont la langue a une taille de 8 cm, présentent des pollens de Markea, Centropogon nigricans, Marcgravia et Meriana sur leur pelage. Doc 3b et connaissances. À interpréter en mettant en relation les données avec le doc 3a. Les fleurs de Burmeistera ont une corolle de 1,5 cm de profondeur, proches de la taille de la langue de Anoura caudiler et Anoura geoffroyi, alors que les fleurs dont le pollen est retrouvé sur Anoura fistulata ont des corolles plus profondes (de 4 à 7,5 cm). Anoura caudiler et Anoura geoffroyi ont une langue d’une taille qui leur permet tout juste d’accéder au nectar de Burmeistera. Les chauves-‐souris sont donc obligées de se poster à l’embouchure de la corolle pour pouvoir atteindre le nectar. En se nourrissant, le pollen de Burmeistera se dépose sur leur pelage. Quand les chauves-‐souris visitent une autre fleur, elles déposent alors le pollen présent sur le pelage sur le pistil. De même, Anoura fistulata a une langue qui lui permet d’accéder tout juste au nectar des fleurs à corolle profonde, ce qui permet la pollinisation de celles-‐ci comme évoqué précédemment. On peut penser que pour les fleurs à corolle peu profonde, Anoura fistulata n’est pas obligée de se poster à l’embouchure de la corolle pour se nourrir mais peut rester éloignée de celle-‐ci, sans impact sur sa capacité à atteindre le nectar, d’où l’absence de pollen de Burmeistera sur Anoura fistulata (c’est une hypothèse, aucune donnée des documents ne corrobore cette hypothèse). Autre hypothèse possible : Anoura fistulata a plus de difficultés à utiliser sa langue dans des fleurs à corolle peu profonde pour se nourrir, ce qui fait qu’elle ne s’y nourrit pas. Doc 4 et connaissances. Anoura fistulata et Centropogon nigricans ont la même localisation, sur les versants des Andes d’Equateur. On peut donc penser qu’il y a eu coévolution de ces deux espèces, taille de la langue et profondeur de la corolle s’adaptant mutuellement pour permettre un accès plus facile à la nourriture et une meilleure pollinisation. uploads/Societe et culture/ bac-washington-2019-svt-s-obligatoire 1 .pdf