Chap. 4 : Le peuplement du milieu en fonction des saisons








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Les plantes

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Exemple la libellule

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Constat : Les populations animales et végétales changent au cours de l'année. De nombreux animaux et végétaux disparaissent pendant l'hiver. (Clique sur les images ci-dessous pour les voir en plein écran). hivers printemps

Q° : Comment les êtres vivants passent-ils la mauvaise saison ?

1° / Le peuplement du milieu par les végétaux, en fonction des saisons.

Le peuplement du milieu par les végétaux se caractérise par des alternances de formes au cours des saisons :

En hiver certaines plantes meurent en ne laissant que leurs graines, à l'abris du gel dans le sol : Ce sont des plantes annuelles. Au printemps suivant, si les conditions sont favorables (Température, Humidité et Éclairement) ces graines germerons pour former de nouvelles plantes.

Les autres végétaux peuvent survivre plusieurs années grâce à des organes de réserve, spécialisés : rhizome, tubercule, bulbe ou bourgeons. Ce sont des plantes vivaces.

arbres

Feuillage caduque : Qui se détache et se renouvelle chaque année.

Ex : Chêne, Hêtre, Bouleau, etc ...

Feuillage persistant : Qui dure, qui faiblit ou ne disparaît pas. Ce dit donc d'un feuillage qui subsiste pendant l'hiver. Ex : Sapins, Pins ...

Plantes Vivaces / Annuelles. Exercices 1, 2, 3.

Documents : Organes spécialisés, Le cerisier au cours des saisons.

Un organe de résistance des plantes vivaces : les bourgeons.

Les végétaux en hiver (exemple du coquelicot et de la jonquille).

2° / Le peuplement du milieu par les animaux, en fonction des saisons.

Le peuplement du milieu par les animaux se caractérise par des alternances de formes et de comportements au cours des saisons :

Certains animaux sont toujours présents en hiver mais ils modifient leur habitat (terriers) et/ou leur régime alimentaire et/ou leur comportement (actifs à des moments différents).

D'autres effectuent des migrations (= animaux migrateurs).

D'autres hibernent (= animaux hibernants).

D'autres ne survivent que sous la forme larvaire (Oeuf, Larve ou Chrysalide)(alternance de formes).

Hibernation : Période de vie ralentie, état inactif d'un animal dans son milieu de vie pendant l'hiver.

Migration : Déplacement temporaire (saisonnier) d'un animal entre 2 milieux de vie.

Larve : Jeune animal (Chenille, vers ...) issu d'un oeuf et dont la forme est très différente de la forme adulte.

Chrysalide : Chez certains insectes, stade de développement situé entre la larve et l'adulte. (≅ cocon).

Cycle de développement du Machaon (Document du manuel).

Fiche d'activité. Exercices : Migrations - Régime alimentaire.

Changement de comportement de 2 animaux.

3 exemples de comportements animaux à l'arrivée de l'hiver.

Conclusion : L'occupation du milieu par les être vivants varie en fonction des saisons.

bilan bilan

Chapitre 1 : L'occupation du milieu dépend des saisons

Le peuplement des milieux évolue suivant les saisons. Les végétaux n'ont plus le même aspect, les animaux n'ont pas le même comportement, certains ont disparu.

1- Le peuplement animal varie suivant les saisons

1.1- certains restent actifs 


Un animal est actif lorsqu'il est présent toute l'année dans son milieu en cherchant sa nourriture et en se protégeant du froid grâce à sa fourrure ou ses plumes


Exemple : le renard


1.2- certains migrent


Un animal migrateur n'occupe pas le même milieu suivant les saisons. Il migre (se déplace) pour trouver un milieu de vie dont les caractéristiques répondent à ses besoins.

  Pour en savoir plus sur la migration de l'hirondelle
Exemple : l'hirondelle


1.3- certains hibernent


Un animal hibernant est un animal qui passe l'hiver dans un sommeil plus ou moins profond ce qui lui permet de diminuer ses dépenses énergétiques  et de lutter contre l’absence de nourriture.

    Voir video sur l'hibernation de la marmotte
Exemple : la marmotte


1.4- d'autres passent l'hiver sous forme de larve

Pour échapper à l’hiver, certaines espèces s’accouplent, et pondent des œufs desquels sortent des larves qui passent la mauvaise saison souvent dans un autre milieu de vie. Les formes adultes ont disparu du milieu de vie.

   

Voir video : une année de vie de libellule

2- Le peuplement végétal varie suivant les saisons

L'aspect de la végétation change au cours des saisons. En automne, certains arbres perdent leurs feuilles, certaines plantes ne sont plus visibles. Au printemps, la nature reverdit, les arbres fleurissent.

2.1- les plantes annuelles

Exemple : le coquelicot

Les coquelicots ne subsistent en hiver que sous forme de graines. Toute la plante (feuilles, tige racines) disparait au début de l'hiver. Seules les graines libérées résistent au froid.

Les plantes annuelles sont des plantes dont la durée de vie est de moins de 1 an. Elles disparaissent en laissant des graines.


2.2- Les plantes vivaces

Exemples : les jacinthes, les muguets, les arbres...

En automne, les arbres et les arbustes à feuilles caduques perdent leurs feuilles, Il reste sur les branches des bourgeons, bien protégés du froid et de la pluie par des écailles et de la bourre.

D'autres végétaux, perdent leurs feuilles et leurs tiges, il ne reste que leurs parties souterraines qui possèdent des bourgeons. Ce sont les bulbes et les rhizomes.

                                                                                      

Dissection du bourgeon de marronier (d'après http://labosvtsciphy.free.fr)

Dissection du bulbe d'oignon (d'après http://labosvtsciphy.free.fr)

La bourre et les écailles du bourgeon permettent de protéger les jeunes feuilles contre le froid de l'hiver. 

Les plantes vivaces sont des plantes qui peuvent vivre longtemps. Un organe spécialisé leur permet de passer l'hiver.

Les végétaux vivaces peuvent vivre plusieurs années, une partie du végétal résiste à l'hiver.

Quelles conditions permettent la germination des graines et l’éclosion des bourgeons au printemps ?

Les graines résistent au froid de l'hiver. Au printemps, elles peuvent germer et donner une nouvelle plante, si les conditions climatiques sont favorables.

Des expériences simples permettent de préciser les conditions climatiques favorisant la germination des graines. 

Expérience : on met à germer le même nombre de graines de lentille sur du coton dans des conditions différentes. 
On veut connaître l'influence d'un facteur climatique (température ou humidité) sur la germination des graines. 

Un seul facteur doit varier au cours de l'expérience : on fait donc varier la température ou l'humidité. 

On place, par exemple des graines dans deux boîtes de Pétri, à une température de 20 °C, mais on fait varier le taux d'humidité.

Résultat : seules les graines placées à 20 °C et sur du coton humide germent.

Conclusion : pour germer, les graines ont besoin d'une humidité suffisante et d'une température convenable. Or, ces conditions sont souvent réalisées au printemps (journées plus chaudes et pluies assez fréquentes).

La germination des graines et l’éclosion des bourgeons  (voir video éclosion du bourgeon de marronier) ont lieu au printemps car les conditions du milieu sont favorables : il fait plus chaud et il y a suffisamment d’eau disponible. 

Chapitre 2 : Les végétaux colonisent le milieu de vie

Ce que je sais déjà :

Il existe des végétaux à fleurs (arbre fruitiers...) et des végétaux à spores (mousses, fougères)

A l'école primaire, l’anatomie de la fleur a été vue... voici le schéma bilan à retenir

Une fleur contient les organes reproducteurs mâle et femelle de la plante.

En effet, les étamines sont les organes reproducteurs mâles qui produisent les grains de pollen.

Le pistil est l'organe reproducteur femelle avec son ovaire qui contient les ovules.

Comment les végétaux à fleurs assurent-ils le peuplement de leur milieu de vie ?

1- Les végétaux à fleurs produisent des graines et peuplent le milieu de vie

Lors de l'incendie du Néron en 2003,

il n'y avait plus de végétaux dans ce milieu de vie, le sol était brulé; le feu avait tout détruit !!

En 2004, les premiers végétaux colonisait à nouveau ce milieu de vie.

Ce sont les graines transportées par le vent qui ont été amenées et qui ont permis aux végétaux de coloniser à nouveau ce milieu de vie.

Il faut maintenant étudier la fabrication des graines par les végétaux à fleurs.

L'étude d'expériences historiques a permis de montrer le rôle de chacun des organes de la fleur dans la formation des graines.

Lors de la pollinisation, des grains de pollen se déposent sur le pistil.

Ils permettent ainsi aux ovules de se transformer en graines. C'est la fécondation.

L'ovaire peut lui aussi se transformer en fruit.

Voir vidéo sur la pollinisation

Que deviennent les graines produites lors de la pollinisation des plantes à fleurs ?

2- La dispersion des graines

Les graines produites par les plantes à fleurs vont être dispersées. Cette dispersion des graines libres ou des graines contenues dans un fruit est assurée de différentes façons.

Remarque : dans de nombreux cas, c'est le fruit (qui contient la graine) qui est transporté assurant ainsi la dispersion de la graine

2.1- Dispersion par la plante elle même

Exemple : le fruit du genêt qui éclate lorsqu'il est mûr propulsant les graines à une distance plus ou moins loin de la plante

2.2- Dispersion par le vent

Exemple : les fruits de pissenlit avec leur graine très légère et leur fruit en forme de parachute facilement transporté par le vent.

2.3- Dispersion par les animaux

Exemple : Le fruit de la bardane possède de nombreux crochets qui lui permettent de s'accrocher à la fourrure des animaux. Les graines sont ainsi transportées sur de longues distances.

Comment les plantes à spores font-elles pour peupler leur milieu de vie ?

Des plantes sans fleurs (fougères, mousses, algues, lichens) n'ont ni fleurs, ni graines. Elles peuvent coloniser des milieux variés, terrestres ou aquatiques. Des fougères et des mousses s'installent ainsi entre les pierres d'un vieux mur. Des algues se fixent sur des rochers immergés.

La reproduction des plantes sans fleurs est essentiellement due à des spores

3- Les plantes à spores peuplent le milieu de vie

Les amas de sporanges à la face inférieure des frondes de fougère Observation des amas de sporanges à la loupe binoculaire (X20) Observation des spores au microscope (X400)

Chez les fougères (par exemple, le polypode), les spores sont produites par la plante feuillée. Dès le printemps, sur la face inférieure des feuilles, des amas de sporanges de couleur jaune orangé apparaissent. Chaque sporange est une sorte de petit sac contenant des spores.

Par temps sec, le sporange s'ouvre et libère les nombreuses spores.

Les spores produites en très grand nombre sont microscopiques. Elles sont également très légères. Ces caractères (très petite taille et grande légèreté) permettent aux spores libérées d'être emportées par le vent. Elles peuvent ainsi parcourir de grandes distances et être entraînées très loin de leur lieu de production.

La germination des spores donne naissance à un nouvel organisme végétal différent de la plante ayant fourni les spores. C'est le prothalle sur lequel se développera un nouveau pied de fougère.
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