Partie 1 : 8 points (sujet)

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(Titre :) Les marqueurs de la subduction et leur explication
(Introduction :) La subduction se définit comme "l'effondrement" dans l'asthénosphère (et peut être dans le manteau plus profond) d'une plaque lithosphérique, à cause de l'augmentation de sa densité relative par rapport à celle de l'asthénosphère. Lorsque la plaque chevauchante comporte une croûte continentale, la subduction détermine une marge active avec, en particulier, production de magmas. comment ce magma se forme-t-il et comment est-il à l'origine de différents types de roches ? La définition peut être donnée ailleurs.
1. Formation du magma La plaque plongeante descent selon un plan incliné (plan de Benioff marqué par des séismes). Les volcans caractéristiques des marges actives sont situés à la verticale de l'intersection du plan de Benioff avec un plan représentant la profondeur de 100 km ± 50km), parce que c'est à peu près le lieu de formation du magma. Vers cette profondeur, le géotherme de la plaque chevauchante croise le solidus hydraté des péridotites, ce qui permet leur fusion partielle, s'il y a un apport d'eau (pour obtenir une fusion totale, il devrait croiser le liquidus). Le géotherme de la plaque plongeante est plus froid, car la plaque plongeante se réchauffe très lentement; en aucun cas il ne croise le solidus des pédidotites même hydraté. Ici un schéma P/T était plus efficace qu'un discours. L'apport d'eau est permis par la déshydratation de la plaque plongeante, sous l'effet surtout de l'augmentation de pression et, acccessoirement, de température : métamorphisme de haute pression et de basse température. En résumé, le magma se forme par fusion partielle de la plaque chevauchante, grâce à un apport d'eau de la plaque plongeante. La fusion partielle permet d'obtenir un magma plus riche en silice que les péridotites qui en sont à l'origine.
2. Refroidissement du magma Lorsque le magma atteint la surface, il refroidit rapidement et donne des roches volcaniques à structure partiellemnt cristallisée : hémicristalline (= microlithique, à petits cristaux) comme l'andésite, etc. S'il s'arrête à quelques kilomètres de profondeur, il refroidit lentement et donne des roches plutoniques, à structure entièrement cristallisée : holocristalline (=grenue, à gros cristaux) comme le granite, les granitoïdes.
(Conclusion, synthèse : ) Le déplacement du point de fusion partielle des péridotites de la plaque chevauchante par apport d'eau expliquent la présence des volcans, mais c'est surtont lorsque la subduction est suivie d'une collision, qui entraîne l'exposition en surface des granitoïdes, que ces derniers pourront être étudiés.
Schéma fonctionnel avec légende (regroupement des mots) : Remarque : seules les transformations au niveau de la plaque chevauchante sont exigibles. Présence d'une introduction présentant le problème (de préférence sous forme d'un questionnement) et d'une conclusion y répondant et proposant une ouverture. Plan apparent Soin, orthographe

Partie 2.1 : 3 points (sujet)

L'exercice est présent dans le manuel Lizeau C. Tavernier R.. 2002. Sciences de la vie et de la Terre, enseignement obligatoire. Bordas : 144.

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(Titre :) Hérédité de la couleur du plumage chez le Poulet d'Andalousie
(Introduction :) on cherche à valider ou non l'hypothèse selon laquelle la couleur du plumage dépend d'un seul couple d'allèles (= un seul gène). On note c le gène gouvernant la couleur, c1 l'allèle possédé par les poulets blancs de lignée pure, c2 l'allèle possédé par les poulets noirs.
1. analyse du premier croisement Un organisme diploïde possède dans chacune de ses cellules deux exemplaires de chaque gène. Les parents sont homozygotes (=de lignée pure), donc : - le génotype des coqs blancs est (c1/c1); - le génotype des poules noires est (c2/c2). Les gamètes ne possèdent qu'un seul exemplaire de chaque gène (cf méiose). Chaque parent ne possédant qu'un seul allèle, ne produit qu'un seul type de gamète contenant l'allèle c1 (pour les coqs blancs) ou l'allèle c2 (pour les poules noires). Lors de la fécondation, les gènes des gamètes s'additionnent. Chaque descendant F1 reçoit donc un exemplaire du gène de la couleur de son père et un de sa mère, il est de génotype (c1/c2). L'hypothèse est compatible avec les résultats (un seul génotype correspond à un seul phénotype); On adopte la correspondance du génotype hétérozygote (c1/c2) et du phénotype [bleu].
2. analyse du deuxième croisement Les poules bleues F1 produisent deux types de gamètes en fréquences égales (cf méiose), contenant soit l'allèle c1, soit l'allèle c2. Les coqs blancs ne produisent qu'un seul type de gamète contenant l'allèle c1 (cf premier croisement). Tableau de croisement des gamètes (les cases en traits pleins représentent les descendants F2 et sont équiprobables) gamètes des coqs blancs gamètes de la F1                                         c1 c1 c1/c1 [blancs] c2 c1/c2 [bleu] Lors de la fécondation, les gamètes se rencontrent au hasard (les spermatozoïdes c1 des coqs blancs ont autant de chance de rencontrer les ovules c1 des poules F1 que les ovules c2 des mêmes poules); autrement dit, chaque descendant F2 reçoit un exemplaire du gène de la couleur de sa mère et un de son père;. Remarque : le paragraphe qui précède et le tableau de croisement sont équivalents (le texte remplace avantagement le tableau de croisement à deux cases qui est un peu trivial...). On prévoit donc 50% d'individus (c1/c2) dont on sait (cf premier croisement) qu'ils sont de phénotype [bleu] et 50% d'individus (c1/c1), [blancs]
(conclusion :) les résultats sont identiques à la prévision, donc l'hypothèse est conforme aux résultats. Pour plus de certitude, on pourrait tester une hypothèse alternative comme celle qui ferait intervenir deux couples d'allèles.