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Laboratoire de la variation – continue ou discontinue, gènes ou environnement

BiologieGénétique17–18 ans

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Une activité pratique virtuelle sur la variation : mesurez la taille et l'empan dans un niveau scolaire simulé (variation continue : histogramme avec moyenne, écart type d'échantillon s avec n − 1 et courbe normale) et relevez le groupe sanguin et la capacité à rouler la langue (variation discontinue : diagramme en bâtons). Une étude de jumeaux et quatre expériences sur l'environnement (clones de plantes, hortensias, lapins himalayens, tortues marines) séparent l'effet des gènes et celui de l'environnement.

Leçon : Variation : causes génétiques et environnementales

Ce qu’elle montre

Cette activité pratique virtuelle permet aux élèves de 11 à 16 ans d'étudier la variation. Dans un niveau scolaire simulé de 500 élèves, ils mesurent la taille et l'empan, tracent des histogrammes, calculent la moyenne et l'écart type d'échantillon (n − 1), puis les comparent aux groupes sanguins en diagrammes en bâtons. Une étude de jumeaux compare vrais jumeaux, faux jumeaux et personnes non apparentées, et quatre expériences montrent l'environnement modifiant le phénotype. Les données sont simulées avec des distributions réalistes ; l'héritabilité de la taille (environ 80 %), les températures de la peau et la courbe du sexe des tortues sont des modèles simplifiés.

Mode d’emploi

Dans Enquête sur la classe, choisissez une Caractéristique, réglez la Taille de l'échantillon puis cliquez sur Mesurer 1, Mesurer 10 ou Compléter l'échantillon ; changez l'Amplitude des classes et comparez le tableau de résultats. Dans Jumeaux, choisissez un Type de paire et cliquez sur +10 paires. Dans Environnement, choisissez une Expérience, changez la lumière, le pH du sol ou la température, puis cliquez sur Cultiver 6 semaines, Noter ou Incuber 100 œufs.

Paramètres modifiables

  • Écran de départ Enquête sur la classe, Étude de jumeaux, Environnement
  • Caractéristique Taille, Empan, Groupe sanguin ABO, Rouler la langue
  • Taille de l'échantillon n 5–200 élèves
  • Tracer une courbe normale sur l'histogramme
  • Type de paire (écran Jumeaux) Vrais jumeaux, élevés ensemble, Vrais jumeaux, élevés séparément, Faux jumeaux, élevés ensemble, Personnes non apparentées
  • Expérience (écran Environnement) Clones de plantes : lumière et ions minéraux, Hortensia : pH du sol, Lapin himalayen : température, Tortue marine : température d'incubation

Questions à explorer

  1. Pourquoi représente-t-on la taille par un histogramme et le groupe sanguin ABO par un diagramme en bâtons ?
  2. Comment la moyenne et l'écart type de l'échantillon évoluent-ils quand on passe de 10 à 100 élèves ?
  3. Des vrais jumeaux élevés séparément diffèrent encore de quelques centimètres. Quelle est la cause de cet écart ?

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