Biodiversité, évolution, démographie et IA¶
La biodiversité et son évolution
Principe de la méthode de Capture/Marquage/Recapture (CMR)
Fluctuations d'échantillonnage
L’évolution, une grille de lecture du monde
Représentation de De Finetti
Bougez le point triangulaire noir pour modifier la répartition (vert/rouge/bleu) des génotypes AA, Aa et aa. Plus on se rapproche d'un sommet du triangle, plus on augmente la part du génotype indiqué au sommet. En cochant la case "Répartition génération suivante" on a le point qui correspond à la répartition des trois génotypes à la génération suivante. Manipulez et observez.
NB. D'après le théorème de Viviani, dans un triangle équilatéral la somme des distances d'un point intérieur aux trois côtés est constante, égale à la hauteur du triangle (qui ici vaut 1).
Evolution de la fréquence allélique
L’évolution humaine
Les modèles démographiques
Evolution de la population du Japon de 1900 à 2010. Modèle exponentiel
En ajustant les positions des points A et B on règle l'intervalle de temps sur lequel on teste un modèle exponentiel. La courbe rouge correspond au modèle exponentiel (croissance géométrique) qui prend la population correspondant au premier point comme valeur initiale et celle correspondant au dernier point comme valeur finale. Les coordonnées de ces points sont affichées en bleu. L'équation de la courbe est affichée en rouge. A faire : Faire bouger les points A et B pour voir sur quel intervalle de temps un tel modèle semble pertinent.
Croissance exponentielle vs linéaire
De l’informatique à l’intelligence artificielle
Sensibilité, spécificité, valeurs prédictives d'un test de dépistage
On donne des effectifs partiels pour une maladie et un test de dépistage dans un certain échantillon de la population. L'objectif de cet exercice est de compléter les effectifs dans ce tableau puis de déterminer pour ce test :
- sa sensibilité : probabilité que le test soit positif sachant que la personne est malade.
- sa spécificité : probabilité que le test soit négatif sachant que la personne n'est pas malade.
En supposant que l'échantillon est représentatif de la population et donc que la prévalence de la maladie correspond à celle dans toute la population, en déduire :
- la valeur prédictive positive : probabilité qu'une personne ayant un test positif soit malade.
- la valeur prédictive négative : probabilité qu'une personne ayant un test négatif ne soit pas malade.
Les champs permettent d'enregistrer vos réponses (on peut y noter une opération). En appuyant sur "Vérifer" les réponses sont validées, comparées aux bonnes valeurs et coloriées en vert si juste, ou rouge sinon. "Solution" fait apparaître les réponses et calculs.
Légende :
- vp : Vrai Positif
- fp : Faux Positif
- vn : Vrai Négatif
- fn : Faux Négatif
Sujet BAC
: Sujets
: Corrigés
: Indices
Autotest de dépistage du VIH :
Notions : Test de dépistage, probabilité, fréquence, tableau de contingence, pourcentages.
Compétences : calculer une fréquence, compléter un tableau de contingence, appliquer un pourcentage.
Dépistage et évolution du VIH -
Notions : Taux de mutation des virus, vaccinnation, test de dépistage, probabilité, tableau de contingence, prévalence, pourcentages.
Compétences : Appliquer une règle de proportionnalité à partir de la légende d'un graphique, discuter l'efficacité d'un vaccin en fonction du taux de mutation d'un virus, calculer une prévalence à partir d'un tableau de contingence, compléter un tableau de contingence.
Notre parent, le « Hobbit »... :
Notions : Evolution, lien de parenté, caractéristiques anatomiques des hominidés, arbre phylogénique.
Compétences : Extraire des informations de documents pour rédiger des paragraphes argumentés.
Le crapaud sonneur à ventre jaune :
Notions : Méthode de Capture/Marquage/Recapture, probabilité, fréquence, abondance, intervale de confiance, pressions sur la biodiversité, mesure de protection/conservation.
Compétences : Expliquer la CMR, calculer fréquences et abondance, déterminer un intervale de confiance, émettre des hypothèses sur l'évolution de l'abondance d'une espèce, proposer des mesures de protection.
Invasion de sangliers à Fontainebleau :
Notions : Méthode de Capture/Marquage/Recapture, probabilité, fréquence, abondance, intervale de confiance, pressions sur la biodiversité, mesure de protection/conservation.
Compétences : Expliquer la CMR, calculer fréquences et abondance, émettre des hypothèses sur l'évolution de l'abondance d'une espèce.
Des moustiques résistants aux insecticides :
Notions : Génétique, allèle, gène, enzyme, modèle Hardy-Weinberg, fréquence allélique, génotypique, force évolutive.
Compétences : Expliquer les facteurs génétiques de la résistance à un insecticide à l'aide de documents, calculer des fréquences alléliques et génotypiques, comparer avec le modèle Hardy-Weinberg, lister différents facteurs de la force évolutive.
La dengue, une maladie transmise par les moustiques :
Notions : Test de dépistage, probabilité, fréquence, tableau de contingence, pourcentages, intervale de confiance.
Compétences : calculer une fréquence, compléter un tableau de contingence, comparer des données en tenant compte de leur intervale de confiance.
Population de la France métropolitaine de 1946 à 2050 :
Notions : Démographie, tableau de donnée et représentation graphique, ajustement affine, équation de droite, rang d'une suite arithmétique.
Compétences : identifier la représentation graphique d'une droite d'ajustement affine, déterminer le rang d'un terme d'une suite à partir d'un tableau de données, déterminer le terme d'un rang donné, comparer un modèle avec des valeurs réelles, compléter un programme Python, résoudre une équation affine.
Étude démographique de la population en Afrique du Sud :
Notions : Démographie, suite géométrique, rang d'une suite, logarithme népérien, taux d'accoissement .
Compétences : reconnaitre les conditions d'une suite géométrique, déterminer le terme d'un rang donné, comparer un modèle avec des valeurs réelles, résoudre une équation un utilisant de logarithme népérien, calculer un taux d'accroissement, expliquer l'évolution du taux de mortalité à l'aide de documents.
Les conséquences de la déforestation à Bornéo sur les populations d’orangs-outans - "
Notions : Superficie, pourcentage, fréquence allélique, dérive génétique, fragmentation de l'habitat, mesure de protection.
Compétences : Calculer une superficie, un pourcentage, relier fréquences alléliques, taille de la population et dérive génétique, expliquer en quoi la fragmentation de l'habitat réduit la diversité génétique, et comment la préserver.
Le parc de Yellowstone : un laboratoire grandeur nature pour l’étude des populations :
Notions : Graphiques en barres, suite arythmétique, géométrique, génétique, génotype, allèle, modèle Hardy-Weinberg.
Compétences : Reconnaitre le type de suite à partir d'un graphique, formuler une hypothèse sur la diminution d'une population, analyser des fréquences génotypiques, calculer des fréquences alléliques et génotypique, comparer des fréquences au modèle Hardy-Weinberg.
Les conséquences de la géographie naturelle de l’île de Bornéo et de la déforestation sur les populations d’orangs-outans :
Notions : Superficie, pourcentage, fréquence allélique, dérive génétique, fragmentation de l'habitat, mesure de protection.
Compétences : Calculer une superficie, un pourcentage, relier fréquences alléliques, taille de la population et dérive génétique, expliquer en quoi la fragmentation de l'habitat réduit la diversité génétique, et comment la préserver.