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Exercices : l’histoire humaine lue dans son génome

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L’histoire humaine lue dans son génome — S’entraîner

Feuille d’exercices

Prénom : ……………………………Date : ……………………Score : ……… / 9

Exercice 1 — Coche la bonne réponse.
En moyenne, quelle proportion de leur séquence d’ADN deux humains pris au hasard partagent-ils ?
- Environ 50 %
- Environ 90 %
- Environ 99,9 %
- Exactement 100 %
Exercice 2
Avec une durée moyenne de génération de 25 ans, combien de générations séparent une personne née aujourd’hui de ses ancêtres ayant vécu il y a 1 000 ans ?
Écris tes calculs :
Réponse : ……………… générations
Exercice 3
Combien d’ancêtres théoriques une personne possède-t-elle à la 10e génération (les parents formant la génération 1) ?
Écris tes calculs :
Réponse : ……………… ancêtres
Exercice 4
La grande dispersion d’Homo sapiens hors d’Afrique est estimée à environ 60 000 ans. En prenant une génération de 30 ans, combien de générations se sont écoulées depuis ?
Écris tes calculs :
Réponse : ……………… générations
Exercice 5
Un lot haploïde du génome humain compte environ 3,1 milliards de paires de bases. Si environ 2 % proviennent de Néandertal, combien de millions de paires de bases cela représente-t-il ?
Écris tes calculs :
Réponse : ……………… millions de pb
Exercice 6
Avec 25 ans par génération, une personne aurait 2⁴⁰ ≈ 1,1 × 10¹² ancêtres théoriques il y a 1 000 ans. Or la population mondiale était alors de quelques centaines de millions de personnes. Explique cette contradiction apparente et ce qu’elle implique.
Exercice 7 — Complète les trous.
Complète.
La diversité génétique humaine est la plus forte en . Elle diminue avec la distance à ce continent car de petits groupes migrants n’emportaient qu’une partie de la diversité : ce sont des effets successifs.
Exercice 8 — Relie chaque élément de gauche à celui de droite.
Associe chaque élément à l’information correspondante.
1. 1. Jebel Irhoud (Maroc)
2. 2. Néandertaliens
3. 3. Dénisoviens
4. 4. ADN mitochondrial
5. 5. Persistance de la lactase
- A. Allèle EPAS1 favorable à la vie en haute altitude
- B. Environ 2 % du génome des non-Africains actuels
- C. Allèles favorisés par l’élevage laitier
- D. Marqueur transmis par la mère
- E. Fossiles parmi les plus anciens d’Homo sapiens
Exercice 9 — Coche « Vrai » ou « Faux ».
Les populations africaines actuelles portent autant d’ADN néandertalien que les populations européennes ou asiatiques.
VraiFaux

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L’histoire humaine lue dans son génome — S’entraîner

Corrigé détaillé — pour les parents et les enseignants

Exercice 1
Réponse : Environ 99,9 %
Deux humains diffèrent en moyenne d’environ un nucléotide sur mille : leurs séquences sont identiques à environ 99,9 %. Ces quelques différences suffisent à rendre chaque génome unique.
Exercice 2
Réponse : 40 générations
On divise la durée par la durée d’une génération.
1. 1 000 ÷ 25 = 40 générations
Exercice 3
Réponse : 1024 ancêtres
Le nombre d’ancêtres double à chaque génération : il vaut 2ⁿ à la génération n.
1. Génération 1 : 2 ; génération 2 : 4 ; génération 3 : 8…
2. Génération 10 : 2¹⁰ = 1 024 ancêtres théoriques
Exercice 4
Réponse : 2000 générations
Même calcul : durée ÷ durée d’une génération.
1. 60 000 ÷ 30 = 2 000 générations
2. C’est peu à l’échelle de l’évolution, ce qui explique en partie la faible diversité génétique humaine.
Exercice 5
Réponse : 62 millions de pb
On calcule 2 % de 3 100 millions de paires de bases.
1. 3 100 × 0,02 = 62 millions de paires de bases
Exercice 6
Exemple de réponse : Le nombre d’ancêtres théoriques (plus de mille milliards) est des milliers de fois supérieur au nombre d’humains vivant à cette époque. Ce n’est possible que si une même personne apparaît de nombreuses fois dans l’arbre généalogique : les lignées se recoupent, car des cousins plus ou moins éloignés ont eu des enfants ensemble. Le nombre d’ancêtres réels est donc bien inférieur au nombre théorique. Cela implique que deux humains actuels, même très éloignés, partagent des ancêtres communs, d’autant plus nombreux qu’on remonte loin dans le temps.
Ce recoupement des lignées s’appelle l’implexe. Il est une conséquence mathématique inévitable de la croissance exponentielle 2ⁿ.
- Comparaison chiffrée entre ancêtres théoriques et population réelle.
- Idée que les mêmes ancêtres apparaissent plusieurs fois (lignées qui se recoupent).
- Conclusion : tous les humains partagent des ancêtres communs.
Exercice 7
Réponse : Afrique · fondateurs
Ce gradient de diversité est l’un des arguments génétiques en faveur d’une origine africaine d’Homo sapiens.
Exercice 8
Réponse : 1 → E · 2 → B · 3 → A · 4 → D · 5 → C
Fossiles, génomes actuels et ADN ancien se complètent pour reconstituer l’histoire des populations humaines.
Exercice 9
Réponse : Faux
Les croisements avec Néandertal ont eu lieu hors d’Afrique, après la dispersion d’Homo sapiens. L’ADN néandertalien est donc présent (environ 2 %) chez les non-Africains et quasi absent des génomes africains.

Exercices corrigés : 0 / 9

Exercice 1 sur 9
QCM
En moyenne, quelle proportion de leur séquence d’ADN deux humains pris au hasard partagent-ils ?
Choisis une réponse
Environ 50 %Environ 90 %Environ 99,9 %Exactement 100 %
Aide d’ULU pour cet exercice
Exercice 2 sur 9
Calcul
Avec une durée moyenne de génération de 25 ans, combien de générations séparent une personne née aujourd’hui de ses ancêtres ayant vécu il y a 1 000 ans ?
Ta réponsegénérations
Aide d’ULU pour cet exercice
Exercice 3 sur 9
Calcul
Combien d’ancêtres théoriques une personne possède-t-elle à la 10e génération (les parents formant la génération 1) ?
Ta réponseancêtres
Aide d’ULU pour cet exercice
Exercice 4 sur 9
Calcul
La grande dispersion d’Homo sapiens hors d’Afrique est estimée à environ 60 000 ans. En prenant une génération de 30 ans, combien de générations se sont écoulées depuis ?
Ta réponsegénérations
Aide d’ULU pour cet exercice
Exercice 5 sur 9
Calcul
Un lot haploïde du génome humain compte environ 3,1 milliards de paires de bases. Si environ 2 % proviennent de Néandertal, combien de millions de paires de bases cela représente-t-il ?
Ta réponsemillions de pb
Aide d’ULU pour cet exercice
Exercice 6 sur 9
Question ouverte
Avec 25 ans par génération, une personne aurait 2⁴⁰ ≈ 1,1 × 10¹² ancêtres théoriques il y a 1 000 ans. Or la population mondiale était alors de quelques centaines de millions de personnes. Explique cette contradiction apparente et ce qu’elle implique.
Ta réponse
Aide d’ULU pour cet exercice
Exercice 7 sur 9
Texte à trous
Complète.
La diversité génétique humaine est la plus forte en . Elle diminue avec la distance à ce continent car de petits groupes migrants n’emportaient qu’une partie de la diversité : ce sont des effets successifs.
Aide d’ULU pour cet exercice
Exercice 8 sur 9
Association
Associe chaque élément à l’information correspondante.
- Jebel Irhoud (Maroc)
- Néandertaliens
- Dénisoviens
- ADN mitochondrial
- Persistance de la lactase
Aide d’ULU pour cet exercice
Exercice 9 sur 9
Vrai ou faux
Les populations africaines actuelles portent autant d’ADN néandertalien que les populations européennes ou asiatiques.
Vrai ou faux ?
VraiFaux
Aide d’ULU pour cet exercice

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