Contrôle 2 semestre 1 SVT tronc commun avec corrigé

Niveau	Tronc commun scientifique
Matière	SVT
Semestre	semestre 1
Devoir	Contrôle n° 2
Durée	1 h 30 min
Barème	sur 20
Leçons	Les facteurs climatiques et leurs relations avec les êtres vivants, Flux de la matière et flux de l'énergie dans l'écosystème, Les équilibres naturels
Programme	MEN – Orientations pédagogiques et programmes des sciences de la vie et de la Terre, cycle secondaire qualifiant (2007) ; MEN, Direction des curricula – « وثيقة مرجعية في شأن تكييف البرامج الدراسية – سلك التعليم الثانوي التأهيلي » (janvier 2024), SVT Tronc commun sciences, semestre 1, unité 1 « Science de l'environnement (Écologie) »

Devoirs modèles rédigés par l'équipe Wadifa Info, conformes au programme officiel, non officiels.

Énoncé

Exercice 1 – Restitution des connaissances (5 pts)

Définir : facteur climatique ; réseau trophique ; producteur ; décomposeur. (2 pts)
Répondre par vrai ou faux, puis corriger les propositions fausses : (2,5 pts)
a) Une plante héliophile se développe mieux à l'ombre.
b) Un animal homéotherme garde une température corporelle à peu près constante, quelle que soit la température du milieu.
c) Dans une pyramide d'énergie, la quantité d'énergie augmente d'un niveau trophique au suivant.
d) Les décomposeurs transforment la matière organique morte en matière minérale.
e) (Rappel) Un sol argileux est très perméable et retient peu l'eau.
Citer deux activités humaines qui menacent les équilibres naturels. (0,5 pt)

Exercice 2 – Les facteurs climatiques (5 pts)

Document 1. Des élèves ont compté le nombre de pieds de deux plantes A et B par m², depuis une clairière jusqu'au sous-bois d'une forêt, en mesurant l'intensité lumineuse relative (100 % = pleine lumière) :

Intensité lumineuse relative (%)	100	75	50	25	5
Plante A (pieds/m²)	14	10	5	1	0
Plante B (pieds/m²)	0	1	4	9	12

Document 2. Température corporelle d'un lézard et d'un lapin placés dans des milieux de températures différentes :

Température du milieu (°C)	5	15	25	35
Lézard (°C)	6	16	26	35
Lapin (°C)	39	39	39	39

Décrire la répartition des plantes A et B en fonction de l'intensité lumineuse. (1 pt)
Qualifier chacune des plantes A et B vis-à-vis de la lumière. Justifier. (1 pt)
Expliquer pourquoi la lumière est indispensable aux végétaux chlorophylliens. (0,5 pt)
Comparer l'évolution de la température corporelle du lézard et du lapin en fonction de la température du milieu, puis classer chaque animal. (1,5 pt)
En hiver, le lézard passe en vie ralentie. Expliquer ce comportement à partir du document 2. (1 pt)

Exercice 3 – Flux de matière et d'énergie dans l'écosystème (6 pts)

Document 1 – Relations alimentaires dans une prairie. L'herbe est mangée par le criquet et par le lapin. Le criquet est mangé par le lézard et par le merle. Le lézard est mangé par la couleuvre. Le lapin et le merle sont mangés par le renard. Les cadavres et les excréments sont décomposés par les bactéries et les champignons du sol.

Document 2 – Énergie contenue dans chaque niveau trophique d'un écosystème (kJ·m⁻²·an⁻¹) :

Niveau	Producteurs	Consommateurs I	Consommateurs II	Consommateurs III
Énergie	12 000	1 500	150	15

Construire deux chaînes alimentaires d'au moins trois maillons, puis le réseau trophique de cette prairie. (1,5 pt)
Préciser le niveau trophique de l'herbe, du lapin, du lézard et de la couleuvre. (1 pt)
Calculer le rendement écologique entre deux niveaux successifs (R = énergie du niveau n + 1/énergie du niveau n × 100). (1,5 pt)
Expliquer la diminution de l'énergie d'un niveau trophique au suivant. (1 pt)
Montrer le rôle des décomposeurs dans le cycle de la matière. (1 pt)

Exercice 4 – Un équilibre naturel rompu (4 pts)

Dans une réserve boisée, les renards ont été chassés intensivement à partir de 2016. Le tableau suivant présente des données fictives, construites pour cet exercice :

Année	2015	2017	2019	2021
Nombre de renards	40	12	5	4
Nombre de lapins	600	1 300	2 500	2 700
Couvert végétal (%)	80	65	40	30

Décrire l'évolution des trois paramètres entre 2015 et 2021. (1 pt)
Expliquer la relation entre ces trois évolutions. (1,5 pt)
Proposer deux mesures pour rétablir l'équilibre de cet écosystème. (1 pt)
Définir un équilibre naturel. (0,5 pt)

Afficher le corrigé et le barème

Exercice 1 – Restitution des connaissances

Facteur climatique : facteur lié au climat (lumière, température, humidité de l'air, précipitations, vent) qui influence la vie et la répartition des êtres vivants.
Réseau trophique : ensemble des chaînes alimentaires d'un écosystème, reliées entre elles par des maillons communs.
Producteur : être vivant chlorophyllien qui fabrique sa matière organique à partir de matière minérale et de l'énergie lumineuse (photosynthèse).
Décomposeur : être vivant (bactéries, champignons…) qui transforme la matière organique des cadavres et des déchets en matière minérale.
a) Faux : une plante héliophile exige une forte lumière ; c'est la plante sciaphile qui préfère l'ombre.
b) Vrai.
c) Faux : l'énergie diminue d'un niveau trophique au suivant.
d) Vrai.
e) Faux : un sol argileux est peu perméable et a une grande capacité de rétention de l'eau.
Exemples : le surpâturage, la coupe abusive des forêts, les incendies, la chasse ou la pêche excessives, la pollution, l'urbanisation sur les terres agricoles.

Barème : Q1 : 0,5 + 0,5 + 0,5 + 0,5 ; Q2 : 0,5 + 0,5 + 0,5 + 0,5 + 0,5 ; Q3 : 0,25 + 0,25.

Exercice 2 – Les facteurs climatiques

Le nombre de pieds de A diminue quand l'intensité lumineuse diminue (de 14 à 0 pied/m²) ; celui de B augmente (de 0 à 12 pieds/m²) : A domine dans la clairière, B dans le sous-bois.
A est une plante héliophile : elle a besoin d'une forte lumière. B est une plante sciaphile : elle préfère l'ombre (faible lumière).
Les végétaux chlorophylliens utilisent l'énergie lumineuse pour réaliser la photosynthèse, c'est-à-dire produire leur matière organique à partir de l'eau, des sels minéraux et du CO₂.
La température du lézard suit celle du milieu (elle lui est presque égale) : c'est un animal poïkilotherme (à température variable). La température du lapin reste constante (39 °C) quelle que soit celle du milieu : c'est un animal homéotherme.
En hiver, la température du milieu baisse, donc celle du corps du lézard baisse aussi ; son activité (déplacement, recherche de nourriture) devient difficile. Il s'abrite et ralentit son métabolisme (vie ralentie) jusqu'au retour de températures favorables : c'est une adaptation au froid.

Barème : Q1 : 0,5 + 0,5 ; Q2 : 0,5 + 0,5 ; Q3 : 0,5 ; Q4 : 0,5 + 0,5 + 0,5 ; Q5 : 1.

Exercice 3 – Flux de matière et d'énergie dans l'écosystème

Exemples de chaînes : herbe → criquet → lézard → couleuvre ; herbe → lapin → renard ; herbe → criquet → merle → renard.
Réseau trophique : l'herbe est à la base ; elle alimente le criquet et le lapin ; le criquet alimente le lézard et le merle ; le lézard alimente la couleuvre ; le lapin et le merle alimentent le renard ; les décomposeurs reçoivent les cadavres et les excréments de tous les maillons. (Les flèches vont de l'aliment vers le consommateur.)
Herbe : producteur (niveau 1). Lapin : consommateur primaire, herbivore (niveau 2). Lézard : consommateur secondaire (niveau 3). Couleuvre : consommateur tertiaire (niveau 4).
Producteurs → consommateurs I : 1 500/12 000 × 100 = 12,5 %.
Consommateurs I → II : 150/1 500 × 100 = 10 %.
Consommateurs II → III : 15/150 × 100 = 10 %.
Une grande partie de l'énergie d'un niveau n'est pas transmise au suivant : une partie est dépensée par la respiration et perdue sous forme de chaleur ; une partie n'est pas consommée (racines, os…) ; une partie n'est pas assimilée et rejetée dans les excréments. Seuls 10 % environ passent au niveau suivant.
Les décomposeurs transforment la matière organique des cadavres, des feuilles mortes et des excréments en matière minérale (sels minéraux, CO₂). Cette matière minérale est de nouveau absorbée par les producteurs : la matière circule en cycle, alors que l'énergie suit un flux à sens unique.

Barème : Q1 : 0,5 + 0,5 + 0,5 ; Q2 : 0,25 + 0,25 + 0,25 + 0,25 ; Q3 : 0,5 + 0,5 + 0,5 ; Q4 : 1 ; Q5 : 1.

Exercice 4 – Un équilibre naturel rompu

Le nombre de renards diminue fortement (de 40 à 4) ; le nombre de lapins augmente fortement (de 600 à 2 700) ; le couvert végétal recule (de 80 % à 30 %).
Le renard est un prédateur du lapin. La chasse a réduit le nombre de renards, donc la prédation a diminué et la population de lapins a explosé. Les lapins, herbivores, consomment davantage de végétation : le couvert végétal se dégrade. La rupture d'un maillon du réseau trophique a déséquilibré tout l'écosystème.
Exemples : interdire ou réglementer la chasse des renards (ou réintroduire des prédateurs) ; réguler la population de lapins ; protéger et replanter la végétation dans les zones dégradées ; sensibiliser la population.
Un équilibre naturel est l'état d'un écosystème dont les populations restent à peu près stables dans le temps, grâce aux relations entre les êtres vivants (prédation, compétition…) et avec leur milieu.

Barème : Q1 : 1 ; Q2 : 1,5 ; Q3 : 0,5 + 0,5 ; Q4 : 0,5.

Barème

Total	20 pts
Exercice 1 – Restitution des connaissances	5 pts
Exercice 2 – Les facteurs climatiques	5 pts
Exercice 3 – Flux de matière et d'énergie dans l'écosystème	6 pts
Exercice 4 – Un équilibre naturel rompu	4 pts

Conseils de révision

Héliophile = aime la lumière ; sciaphile = préfère l'ombre.
Poïkilotherme : température variable comme le milieu ; homéotherme : température constante.
Dans une chaîne alimentaire, la flèche va de l'aliment vers celui qui le mange.
La matière circule en cycle grâce aux décomposeurs ; l'énergie, elle, se perd à chaque niveau (environ 10 % transmis).

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