TP : LES LICHENS OU 1+1=1 ! - SVT

T1-A2-Diversification des êtres vivants
Se préparer aux ECE
TP : LES LICHENS OU 1+1=1 !
Fiche sujet – candidat (1/2)
Mise en situation et recherche à mener
Les Lichens (sont des organismes qui colonisent de très nombreux milieux (arbres, rochers, sols couverts de mousses …). Leurs formes et leurs couleurs sont très variés allant
du gris au vert mais également au jaune orangé. Ils sont constitués d’un thalle qui est une structure sans racine ni tige ni feuille.
Les lichens résultent de l’association deux êtres vivants. On appelle cette association symbiose car chacun des deux êtres vivants tire un profit de l’association.
On propose de montrer que le lichen est une association entre deux organismes lui permettant d’occuper des milieux variés et même hostiles et que cette symbiose
conduit à une diversification du vivant en étudiant un exemple de lichen.
Photographies de lichens illustrant leur
diversité :
Ressources
Document 1 : des données sur les lichens
Document 2 : quelques observations microscopiques :
-de pleurocoques (algues chlorophylliennes unicellulaires)
- de mycètes (champignons)
-de lichen
Document 3 : résultats d’une chromatographie d’acides
organiques
Matériel disponible :
- Matériel vivant : Echantillons
d’algues, de champignons, de
lichens
-Matériel courant de laboratoire :
lames, lamelles, eau distillée,
pinces fines …
- Microscope, caméra
oculaire +fiche technique,
Etape 1 : Concevoir une stratégie pour résoudre une situation-problème (durée maximale : 10 minutes) Barème
Proposer une démarche d’investigation permettant de déterminer la structure du lichen.
Appeler l’examinateur pour vérifier votre proposition et obtenir la suite du sujet.
Votre proposition peut s’appuyer sur un document écrit (utiliser les feuilles de brouillon mises à votre disposition)
4 points

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Etape 2 : Mettre en œuvre un protocole de résolution pour obtenir des résultats exploitables
1. Réaliser une ou des préparations microscopiques.
Appeler le professeur pour vérifier votre ou vos préparations
Fiche sujet – candidat (2/2)
Barème
8 points
Etape 3 : Présenter des résultats pour les communiquer Barème
Répondre sur la fiche-réponse candidat.
Exploiter les documents 1 et 2 pour interpréter vos observations.
Présenter sous la forme de votre choix les résultats de vos observations.
Appeler le professeur pour vérification
5 points
Etape 4 : Exploiter les résultats obtenus pour répondre au problème Barème
A l’aide de vos observations et des documents 1 et 3, présenter les caractéristiques fonctionnelles des lichens et expliquer l’intérêt de la
symbiose et pourquoi elle est source de diversité.
3 points

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Document 1 : Des données sur les lichens
Il existe entre 13 000 et 20 000 espèces de lichens à travers le monde, et une centaine de nouvelles sont
découvertes chaque année. Ce végétal est apparu sur Terre il y a 400 millions d'années, lors du
Dévonien (date du plus vieux fossile).
Les lichens ont conquis tous les milieux, à l'exception de la haute mer.
On les rencontre en abondance dans les régions tropicales, en altitude, accrochés aux branches des arbres
sous la forme de longues barbes où ils s'abreuvent de brouillards. On les rencontre sur le bois, les écorces,
les feuilles d'arbres tropicaux, parfois sur des insectes ou des carapaces de tortues géantes des Galápagos.
Dans l'eau douce ou salée, ils forment des croûtes noires, incrustées dans les rochers balayés par les
vagues. Les constructions humaines leur servent également de domicile. Ils ornent les tuiles des maisons,
les vieilles pierres, les murets mais ils peuvent s'installer aussi sur le béton, les carcasses de voiture, les
vitraux des cathédrales, les pierres tombales, qu'ils attaquent et dissolvent peu à peu par l'action des
acides lichéniques. Les lichens résistent aux conditions les plus difficiles
Les lichens ont la capacité de résister à de très fortes dessiccations . Certains lichens peuvent vivre avec
une teneur en eau de 2 %. Ils sont aussi capables de se réhydrater (phénomène de reviviscence). La reprise
du métabolisme après une sécheresse est très rapide. Le lichen retrouve ses capacités métaboliques de
cinq à trente minutes après une réhydratation.
Les lichens peuvent également survivre à des variations de température importantes pouvant aller
de -70 à +70 °C (tests en laboratoire).
Différentes expériences montrent que la culture séparée
des deux partenaires formant le lichen est un échec :
ceci montre leur incapacité à vivre isolés.
Des expériences de marquage au 14C (carbone 14) ou
à l’azote lourd (15N) ont permis de mettre en évidence
les échanges présentés sur le schéma ci-contre :
- Les polyols sont des composés organiques
produits par l’algue au moyen de la
photosynthèse (CO2 + lumière).
- Les substances lichéniques sont produites par le
partenaire fongique. Il s’agit entre autre d’acides qui
permettent au lichen de se fixer sur son support
(roche, écorce…) mais aussi des substances
protectrices contre les UV ou toxiques pour les
animaux.
L’association est donc de type « gagnant – gagnant » :
le champignon est nourri par l’algue tandis que cette
H2O ,sels minéraux
Champignon
H2O , sels minéraux,
vitamine C
Polyols, vitamines B
Substances lichéniques
dernière est protégée et ancrée par le champignon. D’après « La symbiose » de M-A Selosse.
CO2 ,Lumière
Algue

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Document 2 : protocole expérimentaux
Protocole 1 : observation d ’algues chlorophylliennes : les
pleurocoques
Le pleurocoque, une algue microscopique : Des pleurocoques ont été
recueilli en grattant, à l’aide d’un couteau, la
poudre verte présente sur l’écorce des arbres. Ils ont été placés dans un
bécher contenant de l’eau
-Prélever une à deux gouttes à l’aide d’une pipette
- Déposer sur une lame puis recouvrir d’une lamelle.
-Observer au microscope optique au fort grossissement
Protocole 2 : observation des mycètes (champignon)
Un champignon est constitué de longs filaments microscopiques, le
mycélium :
-Dissocier un fragment de champignon (moins de 1 mm3 de revêtement
de chapeau, de pied ou de lame) prélevé sur un champignon frais.
-Déposer le fragment sur une lame dans une goutte d’eau. Recouvrir
d’une lamelle
-Par percussion légère sur la lamelle, dissocier les différents éléments
constitutifs.
-Observer au microscope un enchevêtrement de filaments très fins
Protocole 3 :observation d’une coupe transversale de lichen
-Placer un fragment de lichen entre deux lames et effectuer des coupes
transversales fines avec une lame de rasoir neuve
- Monter les coupes entre lame et lamelle dans une goutte d'eau.
- Rechercher vers la périphérie des coupes, des zones plus minces où il
est plus facile d’observer
« Ecorce d’arbre
recouverte d’une « poudre verte »
Fiche-protocole - candidat
Pleurocoque au MO (x400)
Filaments mycéliens au MO (x400)

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Document 3 : résultats d’une chromatographie d’acides organiques
Rappel du principe : C’est une technique de séparation des substances présentes dans un mélange ; elle utilise la migration d’un liquide
(solvant) sur un support solide (papier...). Les constituants du mélange sont entraînés plus ou moins loin suivant leurs propriétés physicochimiques
(masse, polarité, solubilité...).
Rf 0,4 = acide norstictique
Rf 0,2 = acide salazinique
D’après Lichens et qualité de l'air/CD/Jean Pierre Gaveriaux/IUFM Nord-Pas de Calais/juillet 2002
Ch = champignon seul

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Etablissement :
Classe :
Nom :
Prénom :
Etape 3 : Présenter les résultats pour les communiquer
A rendre à l’issue de l’épreuve
Fiche réponse numérique- candidat

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Etablissement :
Classe :
Nom :
Prénom :
Etape 4 : Exploiter les résultats obtenus pour répondre au problème
A rendre à l’issue de l’épreuve
Fiche réponse numérique- candidat

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Respect des règles
inhérentes au mode de
communication choisi :
Dessin, image numérique,
schéma, tableau, texte
Des éléments de texte doivent
expliciter le mode de
communication choisi pour le
rendre compréhensible.
Niveau A = Niveau B +
Niveau B = Niveau C +
Niveau C
Exactitude et exhaustivité des éléments
de commentaire associés :
Présenter les résultats pour les communiquer
Le candidat présente un résultat compréhensible (explicité
par des éléments de texte pertinents), complet et exact,
qui respecte les règles de communication.
Le candidat présente un résultat compréhensible (explicité
par des éléments de texte pertinents), complet et exact,
mais qui ne respecte pas les règles de communication.
Le candidat présente un résultat peu compréhensible et/ou
incomplet et/ou inexact.
Le candidat présente un résultat incompréhensible.
Exploiter les résultats obtenus pour répondre au problème
Le candidat utilise de manière satisfaisante (pertinente,
complète, exacte et critique) les informations tirées des
résultats obtenus
pour apporter une réponse au problème posé.
Le candidat exploite de façon satisfaisante les résultats
mais ne répond pas au problème posé.
Le candidat exploite les résultats de façon non satisfaisante
qu'il y ait ou non référence au problème posé.
Le candidat n'exploite pas les résultats de façon satisfaisante
et ne répond pas au problème posé.
A
B
C
D
A
B
C
D
NOTE / 20

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