Chapitre 1 – L’évolution, les thèmes de l’étude du vivant et la démarche scientifique
1.1 L’étude du vivant révèle cinq thèmes unificateurs
1.2 La science : de l’observation de la nature à la formulation de théories
1.3 Le progrès scientifique repose sur la multiplicité des perspectives
Partie 1 : Les mécanismes de l’évolution
Chapitre 2 – La « descendance avec modification » : l’évolution selon Darwin
2.1 Darwin et la théorie de l’évolution
2.2 La sélection naturelle à l’origine de l’unité et de la diversité du vivant
2.3 Une somme considérable de données scientifiques atteste l’évolution
Chapitre 3 – L’évolution des populations
3.1 La variation génétique rend l’évolution possible
3.2 L’équation de Hardy-Weinberg permet de vérifier si une population évolue
3.3 Les différents facteurs qui modifient les fréquences alléliques
3.4 La sélection naturelle est le seul mécanisme qui entraîne une évolution adaptative constante
Chapitre 4 – L’origine des espèces
4.1 Le concept biologique de l’espèce s’appuie sur l’isolement reproducteur
4.2 La spéciation peut avoir lieu en présence ou en l’absence d’isolement géographique
4.3 Les zones hybrides révèlent les facteurs responsables de l’isolement reproducteur
4.4 La spéciation peut se produire rapidement ou lentement
Chapitre 5 – L’histoire de la vie sur Terre
5.1 Les conditions sur la Terre primitive ont permis l’apparition de la vie
5.2 Les archives fossiles permettent d’établir la chronologie de la vie sur la Terre
5.3 L’apparition des organismes unicellulaires et multicellulaires ainsi que leur colonisation des milieux terrestres sont des événements clés dans l’histoire de la vie
5.4 L’ascension et le déclin de groupes d’organismes reflètent les différents taux de spéciation et d’extinction
5.5 Des variations dans la séquence ou la régulation de gènes développementaux peuvent entraîner des modifications morphologiques majeures
5.6 L’évolution ne poursuit aucun objectif
Partie 2 : La diversité biologique à travers l’évolution
Chapitre 6 – La phylogenèse et l’arbre de la vie
6.1 La phylogenèse révèle les liens évolutifs
6.2 La phylogenèse repose sur des données morphologiques et moléculaires
6.3 Les arbres phylogénétiques sont construits à partir de caractères communs
6.4 Le génome recèle l’histoire évolutive de tout organisme
6.5 Les horloges moléculaires rendent compte du temps de l’évolution
6.6 De nouvelles données continuent d’enrichir notre compréhension de l’arbre de la vie
Chapitre 7 – Les bactéries et les archées
7.1 Des adaptations structurales, fonctionnelles et génétiques contribuent au succès des procaryotes
7.2 La reproduction et les mutations fréquentes, de même que les recombinaisons génétiques, favorisent la diversité génétique des procaryotes
7.3 De très nombreuses adaptations nutritionnelles et métaboliques sont apparues chez les procaryotes
7.4 Les procaryotes ont divergé pour former un groupe de lignées diversifiées
7.5 Les procaryotes remplissent des fonctions essentielles dans la biosphère
7.6 Les procaryotes ont sur les humains des effets tant bénéfiques que défavorables
Chapitre 8 – Les protistes
8.1 La plupart des eucaryotes sont des organismes unicellulaires
8.2 Les excavobiontes comprennent des protistes à mitochondries réduites et d’autres à un seul flagelle
8.3 Le groupe SAR est formé de protistes très diversifiés, mais liés par leurs ressemblances génétiques
8.4 Les algues rouges et les algues vertes sont les organismes les plus étroitement apparentés aux végétaux
8.5 Les unichontes comprennent des protistes étroitement apparentés aux eumycètes et aux animaux
8.6 Les protistes remplissent des fonctions essentielles au sein des communautés écologiques
Chapitre 9 – La diversité des végétaux I : la colonisation des milieux terrestres
9.1 Les végétaux se sont développés à partir des algues vertes
9.2 Les gamétophytes dominent les cycles de développement des mousses et d’autres plantes non vasculaires
9.3 Les fougères et d’autres vasculaires sans graines ont été les premiers végétaux de grande taille
Chapitre 10 – La diversité des végétaux II : l’évolution des plantes à graines
10.1 Les graines et les grains de pollen sont des adaptations déterminantes de la vie sur la terre ferme
10.2 Chez les gymnospermes, les graines sont généralement « nues », et portées sur des cônes
10.3 Chez les angiospermes, les fleurs et les fruits sont des adaptations à la reproduction
10.4 Le bien-être des humains est fortement tributaire des vasculaires à graines
Chapitre 11 – Les eumycètes
11.1 Les eumycètes sont des organismes hétérotrophes qui se nourrissent par absorption
11.2 Les eumycètes produisent des spores au cours de cycles de développement
11.3 L’ancêtre des eumycètes était un protiste aquatique, unicellulaire et flagellé
11.4 L’évolution des eumycètes a produit un ensemble diversifié de lignées
11.5 Les eumycètes tiennent des rôles clés dans le recyclage des nutriments, les interactions écologiques et le bien-être des humains
Chapitre 12 – La diversité des animaux : un aperçu
12.1 Les animaux sont des organismes hétérotrophes qui possèdent des tissus spécialisés
12.2 L’histoire des animaux couvre plus d’un demi-milliard d’années
12.3 Les animaux peuvent être classés selon leurs plans d’organisation corporelle
12.4 La phylogenèse animale est fondée sur des données moléculaires et morphologiques
Chapitre 13 – Les invertébrés
13.1 Les éponges sont des animaux primitifs dépourvus de vrais tissus
13.2 Les cnidaires constituent un embranchement ancestral des eumétazoaires
13.3 Les lophotrochozoaires constituent le groupe le plus diversifié sur le plan morphologique
13.4 Le groupe des ecdysozoaires compte la plus grande variété d’espèces
13.5 Les échinodermes et les cordés sont des deutérostomiens
Chapitre 14 – Origine et évolution des vertébrés
14.1 Les cordés possèdent une notocorde et un tube neural dorsal creux
14.2 Les vertébrés sont des cordés pourvus d’une colonne vertébrale
14.3 Les gnathostomes sont des vertébrés pourvus de mâchoires
14.4 Les tétrapodes sont des gnathostomes pourvus de membres
14.5 Les amniotes sont des tétrapodes dont l’œuf est adapté au milieu terrestre
14.6 Les mammifères sont des amniotes recouverts de poils et produisant du lait
14.7 Les humains sont des mammifères bipèdes pourvus d’un cerveau volumineux
Partie 3 : L’écologie
Chapitre 15 – L’écologie et la biosphère : introduction
15.1 Le climat de la Terre varie selon la latitude et la saison, et change rapidement
15.2 Le climat et les perturbations déterminent la répartition des biomes terrestres
15.3 Les biomes aquatiques couvrent la majeure partie de la planète
15.4 Les interactions biotiques et abiotiques limitent la répartition des espèces
15.5 Les changements écologiques et l’évolution s’influencent mutuellement sur des périodes variées
Chapitre 16 – L’écologie des populations
16.1 Des facteurs biotiques et abiotiques influent sur les populations
16.2 Le modèle exponentiel décrit la croissance démographique dans un contexte de ressources illimitées
16.3 Le modèle logistique décrit comment la croissance démographique ralentit lorsqu’une population atteint la capacité limite du milieu
16.4 Les caractéristiques des cycles biologiques sont le produit de la sélection naturelle
16.5 Des facteurs dépendants de la densité régissent la croissance démographique
16.6 La population humaine : une croissance rapide, désormais non exponentielle
Chapitre 17 – L’écologie des communautés
17.1 Les interactions d’une communauté sont classées selon leur effet sur les espèces concernées
17.2 La diversité et la structure trophique caractérisent les communautés biologiques
17.3 Les perturbations ont une incidence sur la diversité des espèces et sur la composition des communautés
17.4 Des facteurs biogéographiques influent sur la biodiversité des communautés
17.5 Des agents pathogènes modifient la structure des communautés locales et mondiales
Chapitre 18 – Les écosystèmes et l’écologie de la restauration
18.1 Les lois de la physique et de la chimie gouvernent le flux d’énergie et les cycles des éléments chimiques dans les écosystèmes
18.2 La productivité primaire dans les écosystèmes est limitée par l’énergie et par d’autres facteurs
18.3 L’efficacité du transfert d’énergie entre les niveaux trophiques est d’environ 10 %
18.4 Des processus biologiques et géochimiques recyclent les nutriments et l’eau dans les écosystèmes
18.5 L’écologie de la restauration contribue à ramener les écosystèmes dégradés à un état plus naturel
Chapitre 19 – La biologie de la conservation et les changements à l’échelle planétaire
19.1 Les activités humaines menacent la biodiversité de la Terre
19.2 La conservation des populations est axée sur leur taille, leur diversité génétique et leur habitat essentiel
19.3 La conservation des paysages et la conservation à l’échelle régionale contribuent à maintenir la biodiversité
19.4 La Terre change rapidement sous l’effet des activités humaines
19.5 Le développement durable permet d’améliorer la condition humaine et de conserver la biodiversité