L'évolution de la vie est liée à l'histoire de la Terre

Les acquis :

Certaines roches sédimentaires renferment des fossiles d'organismes vivants qui se sont succédés aux cours des temps géologiques. L'évolution des êtres vivants est marquée par de grandes crises biologiques, qui vont entraîner des extinctions massives, certains groupes disparaissent totalement. Un arbre d'évolution récapitule les filiations entre les espèces et les groupes à partir d'un ancêtre commun. Il permet d'apprécier les degrés de parenté entre les espèces.
La cellule, unité du vivant, et l'uniformité des instructions du patrimoine génétique dans tous les organismes vivants d'aujourd'hui, Homme compris, indiquent sans ambigüité une origine primordiale commune. La présence de caractères nouveaux suggère des modifications du programme génétique au cours des générations. Ainsi, modifications du patrimoine génétique et sélection naturelle, favorise la propagation de certains caractères héréditaires plutôt que d'autres. L'analyse des séquences d'ADN de différents animaux permet de confirmer ou d'infirmer leur filiation.
L'Homme, en tant qu'espèce, est apparu sur la Terre en s'inscrivant dans le processus de l'évolution. Cette évolution, au cours des temps géologiques, n'est pas perceptible à l'échelle humaine.


Lyon, métro station Debourg.

Problématique : Comment l'évolution de la vie est-elle liée à l'histoire de la Terre ?

  • Comment mettre en évidence les variations des conditions planétaires au cours des temps géologiques ?
  • Comment ces modifications ont-elles influencé l'évolution de la vie ?
  • Comment des événements géologiques sont-ils à l'origine de l'évolution de la vie ?
  • Comment subdiviser les temps géologiques à partir de la succession des formes vivantes et les transformations géologiques?

A retenir :

La terre n'a pas toujours ressemblé à celle que nous connaissons aujourd'hui. Depuis 4,5 milliards d'années, elle a subi de nombreux changements géologiques, qui ont modifié ses conditions planétaires. Ces modifications ont entrainé l'apparition de la vie il y a 3,8 milliards d'années, sa diversification et son évolution.


I) Les événements géologiques planétaires passés, ont entrainé des modifications du peuplement de la Terre.

Les événements géologiques ayant affecté la surface de la Terre depuis son origine, il y a 4,6 milliards d'années, ont modifié les milieux et les conditions de vie : les peuplements ont changé.

Suite au refroidissement de la surface de la terre, des océans se sont mis en place, dans lesquels les premières formes de vie sont apparues, sous la forme d'organismes unicellulaires primitifs.
Les premiers êtres vivants (analogues à des cyanobactéries actuelles) ont libéré du dioxygène dans les océans il y a 3,5 milliards d'années.
Puis des algues unicellulaires photosynthétiques productrices de dioxygène ont modifié l'atmosphère à la surface de la terre il y a 2,7 milliards d'années. Cette production de dioxygène couplée à la baisse de dioxyde de carbone, a modifié les conditions de vie du milieu, des organismes capables de respirer sont alors apparus, et se sont diversifiés.


II) L'évolution de la vie et l'évolution des conditions planétaires sont intimement liées.

Depuis 4,5 milliards d'années La Terre a connu des transformations en relation avec l'apparition de la vie et la diversification des organismes vivants. Le développement, la diversification et la colonisation de tous les milieux par les végétaux ont entraîné des modifications des compositions gazeuses des milieux, et des conditions planétaires climatiques et atmosphériques. Ces modifications ont à leur tour influé sur l'évolution de la vie.

Réciproquement, la Terre a connu des évolutions climatiques et géologiques, séismes, volcanismes, tectonique des plaques responsable du déplacement des continents. Ces évolutions ont influencé l'évolution de la vie, la dispersion et la diversification des organismes vivants. Les êtres vivants ont migré et colonisé de nouveaux territoires (Exemple : du Jurassique au Crétacé : l'âge des Dinosaures Les Reptiles marins ), influencés par le déplacement des continents. Certains êtres vivants ont été isolé par la séparation des continents, d'autres au contraire ont été mis en relation. Ces modifications ont à leur tour influé sur l'évolution de la vie.
Ces événements géologiques associés à la chute d'une météorite, sont également à l'origine d'une extinction massive survenue il y a 65 Ma, marquée par la disparition d'un grand nombre d'espèces. Le ciel a été fortement obscurci par les fumées volcaniques, perturbant l'ensemble des chaînes alimentaires à l'échelle de la planète entière.


III) Les successions des formes vivantes et les transformations géologiques sont utilisées pour subdiviser les temps géologiques en ères et en périodes de durée variable.

Les repères et les limites que l'on retrouve à la surface de la Terre sont utilisés pour cette subdivision :

  • Les événements géologiques majeurs, volcanismes, séismes, ouverture d'un océan, chute d'une météorite entraînant un dépôt identifiable ;
  • Les fossiles d'espèces et les traces d'organismes vivants qui se sont succédés au cours des temps géologiques, certains caractérisent une période donnée.

Les crises de la biodiversité sont marquées dans les roches sédimentaires, par des modifications rapides des espèces. Elles servent de limites entre les différentes ères et périodes géologiques. Ainsi, la disparition des dinosaures et des ammonites d'une part, l'essor des oiseaux et des mammifères d'autre part, marque la limite entre le Mésozoïque (ère secondaire) et le Cénozoïque (ère tertiaire, ère quaternaire).

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