De la téosinte au maïs
Exercice supplémentaire · niveau 2 · enseignement scientifique (terminale), chapitre 8 — L'évolution comme grille de lecture du monde
Énoncé
La téosinte porte des épis de à grains, protégés par une enveloppe dure, sur une plante très ramifiée ; l'épi se disloque à maturité. Le maïs cultivé porte un ou deux épis de plusieurs centaines de grains nus, sur une tige unique ; l'épi ne se disloque pas. 1. Pour chacun des quatre caractères, indiquer s'il est avantageux pour la plante à l'état sauvage. 2. Expliquer le passage de l'un à l'autre par la sélection artificielle. 3. En quoi le mécanisme diffère-t-il de la sélection naturelle ? En quoi est-il identique ? 4. Pourquoi dit-on que le maïs ne peut plus survivre sans nous ? 5. Quel risque la faible diversité génétique des variétés cultivées fait-elle courir ?
Corrigé
1. Épi qui se disloque : très avantageux à l'état sauvage, c'est le seul moyen de disperser les graines. Enveloppe dure : avantageuse, elle protège de la prédation et de la digestion. Ramification : avantageuse, elle multiplie les points de production. Peu de grains par épi : neutre à avantageux, les ressources étant réparties. Les quatre caractères « perdus » par le maïs étaient donc tous utiles à la plante — et tous gênants pour l'agriculteur.
2. L'agriculteur récolte les épis qui restent entiers sur la plante — les autres ont déjà semé leurs grains au sol — et resème une part de sa récolte. Il trie ainsi, sans le vouloir au début, en faveur du caractère « épi non dislocable ». De même, il conserve les plus gros épis et les grains les plus faciles à décortiquer. Le critère de tri est l'utilité pour l'humain ; génération après génération, la fréquence des variants correspondants augmente.
3. Identique : il faut de la variation héritable, et une reproduction différentielle qui la trie. Le formalisme est le même, et les mêmes équations s'appliquent. Différent : le critère de tri n'est pas la survie dans le milieu naturel mais un choix humain, et il peut donc favoriser des caractères catastrophiques pour la plante livrée à elle-même.
4. Parce qu'un épi de maïs tombé au sol libère des centaines de grains au même endroit, sans dispersion et sans protection : les plantules se concurrencent et meurent. La sélection humaine a supprimé les caractères qui assuraient l'autonomie de la plante. Domestiquer, c'est créer une dépendance réciproque.
5. Une variété cultivée est génétiquement très homogène. Un agent pathogène capable de la contourner peut donc l'atteindre entièrement, et sur des milliers de kilomètres carrés à la fois : c'est le mécanisme des grandes épidémies agricoles. La conservation de variétés anciennes et d'espèces sauvages apparentées, dans des banques de semences ou dans les champs, n'est pas une nostalgie : c'est la réserve de variabilité dans laquelle on ira chercher des résistances.
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