bac S 2018 Polynésie

Partie 2.2 : Enseignement obligatoire (5 points) Génétique et évolution

De 1968 à 2002, la population de Moustiques Culex pipiens L. est contrôlée dans le sud de la France par l'épandage d'insecticides organophosphorés sur les étendues d'eau dans lesquelles se développent leurs larves. On s'intéresse à la résistance développée par certains Moustiques à ces insecticides dans la région de Montpellier.

A partir partir de l’étude des documents et de l’utilisation de connaissances,
- expliquez la résistance de certains Moustiques aux insecticides organophosphorés;
- montrez comment la sélection naturelle pourrait expliquer la proportion de formes résistantes dans les populations de la zone 2 étudiée.

document 1 : quantité d’estérases chez les Moustiques étudiés dans la région de Montpellier

Les estérases (A et B) sont des enzymes naturellement produites par tous les Moustiques. Les protéines de différents Moustiques ont été séparées par électrophorèse. Les estérases apparaissent sous la forme de taches noires dont la taille est proportionnelle à la quantité d'enzyme produite par le Moustique.

10, 19, 23, 24, 26, 29 et 31 Moustiques résistants aux insecticides organophosphorés
1,5, 6, 12, 14 et 16 Moustiques sensibles aux insecticides organophosphorés


document 2 : étude de la mortalité des larves de Moustiques dans la région de Montpellier


En 2002, des larves de Moustiques ont été échantillonnées dans différentes communes de la région de Montpellier.
La carte repère les sites d'échantillonnage:
- La zone 1, située au nord, n'a jamais été traitée avec des insecticides organophosphorés.
- La zone 2, située au sud, a été traitée avec des insecticides organophosphorés depuis 1968. A cette époque, ces insecticides étaient très efficaces dans cette zone et tuaient la majorité des Moustiques.

Communes Nombre total
de larves prélevées
Larves survivantes
après 24 heures
Zone 1Notre-Dame de Londres19641
Viols-le-Fort16774
St Jean de Cuculles15481
Zone 2Prades-le-Lez132112
Lattes13795
Maurin227227
Pérols168147
Des larves prélevées dans les zones 1 et 2 ont été soumises à une dose d'insecticide organophosphoré (cette dose suffisait à tuer presque tous les Moustiques en 1968, dans toute la région). Vingt-quatre heures après traitement, on compte les larves survivantes. Les résultats sont présentés dans le tableau.

d'après acces.ens-lvon.fr, consulté en octobre 2017.


document 3 : action des estérases sur le parathion

Le parathion est, comme tous les insecticides organophosphorés, un ester qui altère le fonctionnement du système nerveux du Moustique entrainant sa mort. Pour qu’il soit efficace, il doit pénétrer dans l'organisme de l'insecte et atteindre le système nerveux sous forme d’ester.

Les estérases sont des enzymes qui catalysent des réactions d’hydrolyse comme celle présentée ci-dessous:


Parathion (ester) + Eau
 estérase 
Alkylphosphate + Alcool
(Molécules non toxiques pour le Moustique)


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