[PDF] corail-prof-college.pdf Discipline(s) : Sciences de la

FICHE PROFESSEUR Les activités humaines ont-elles un impact sur les récifs coralliens ? 2PREAMBULEPOURLESENSEIGNANTSCettepremièreétapeapourobjectifdegénérerunquestionnementmultipleàpartirdel'objetTARAetdelaproblématiqueprincipale.Apartirdel'objetdeTARA,leprofesseuramènelesélèvesàseposerdesquestions(dialoguecollectif,travailpargroupes,etc.),quipeuventêtrecomplétéespardesquestionsprisesdanslalistenonexhaustiveproposéesci-dessous.Lesdifférentesquestionspeuventservirdepointdedépartpourlaco nstructiond'expl ication spouvantêtremenéessousdesfor mesdifférentes(rechercheindividuelles,travailpargroupe,etc.).Danstouslescas,ilpeutêtreintéressantdemenerplusieursétudespourdégagerdesinterrelationsetmettreenplacelacomplexitédecessituations.Qu'ellesserventdepointdedépartouqu'ellesapparaissentaucoursdeladémarche,lesimplicati onsdanslesactivitéshumainesetles choixquile saccompagnen tpermettentdedévelopperunedimension"EDD».Leprofesseurpeuttoutd'abordprésenterl'objetTARAet,poseroralementuneoudeuxquestions("Vousreconnaissezl' objetsurl'image...C'estunmorceau decorail...Qu'est-cequele corail?Commentexpliquersap résencesurlaplage?").Cette premiè requestionvaamenerdespropositionsderéponse(s)delapartdesélèves.Ilfautalorsdemanderauxélèvesdejustifierleur(s)réponse(s)("Commenttusais?Commentfairepoursavoir?Commentfairepourvérifier?Tuessûr ?»...) :celaperme tdere ntrerdansunéchang eauco ursduqueld enombreusesquestionsvontémerger.Uneouplusieursquestionsproposéesdanslalisteci-dessouspeuventsoitamorcercettephasedeproblématisationsoitseretrouverdanslesques tionsvenantde sélèves .Lalisten'estpasexhaustive.Lequestionnementpeutêtrejusteoralmaispeutégalementamenerl'élaborationd'unetraceécrite(recueildesquestionsdesélèvessouslaformed'uneliste,d'unarbreàidée,etc.).L'objectifestbiendemontrerquelesujetestcomplexeetqueplusieursrecherchesserontàmener.Bienévidemment,ilnes'agitpasderépondreàtoutesleursquestionsmaisquelesélèvessoientenmesuredequestionnerlemonde:onsouhaitequelesrechercheseffectuéesparlasuiteprennentdusensencherchantàrépondreàunepartieduquestionnementengagé.•Dequois'agit-ilprécisément?D'oùviennentlescoraux?Commentlecorailest-ilproduit?•Lecorailest-ilunminéral?unfossile?lerested'unêtrevivant?•Danslecasoùlecorailestvivant,est-ceunvégétal?unanimal?•Lecorailest-ilunealgue?Uncrustacé?Uncaillou?•Dequellepartierestantes'agit-ilici?•Touslescorauxsont-ilslesmêmes?•Lecorailvit-ilàtouteslesprofondeurs?•Lacouleurdescorauxdépend-elledelaprofondeur?Delatempérature?Delacouleurdufondmarin?•Lecorailest-ilcomestible?•Lecorailest-ilchassé,pêché?Est-ilprécieux?Pourquoi?•Etc...Lesélèvesferontdespropositionsderéponsesàcertainesdecesquestions.Vouspouvezrecueillircespropositionsquiserontunensembled'opinions,dereprésentationsinitiales,d'hypothèses,deconjectures...Ilestpossiblededemanderauxélèvesunepremièreréflexionsurcespropositionsquiserontàvérifier,àéprouver.Lalisteàcocherci-dessousvientenrenfortdepropositionsàvérifier.

FICHE PROFESSEUR Les activités humaines ont-elles un impact sur les récifs coralliens ? 3ACTIVITE1:quizzDanslalisteci-dessous,cochezlespropositionsaveclesquellesvousêtesd'accord: Lecorailmanquedelumière. Lecorailsubitlapollutionparl'homme. Lecorailmanqued'oxygène. Lecorailesttropvieux. Lecorailn'estpasdansuneeauàlabonnetempérature. Lecorailmanquedenourriture. Lecorailestpêchéabusivement. L'eaudemerestdifférente(tropoutroppeusalée) L'eaudemerestdevenuetropacide. Leniveaudel'eauatropmonté. ...................................................................................................... ...............................................................................................................Ilexistetroisvariationsdel'utilisationdecetteliste:•Commedanscetexemple,ilestdemandéauxélèvesdecochercequileursemblejuste.•Onpeutdemanderauxélèvesletravailinverseenleurfaisantécarterdelalistelespropositionsquileursemblenterronées.•Onpeutdemanderauxélèvesdeclasserlespropositionsdansuntableauàtroiscolonnes:Jepensequecelaesttotalementvrai.Jepensequec'estenpartievraioufaux.Jenesaispas.Jepensequecelaesttotalementfaux.Propositions...Propositions...Propositions...Quellequesoitlavar ianteilser aintér essantderevenirsur cetravail préliminaire enfindeséquencerecherche.L'obje ctifestdetravailleregardcritique desélèves:certainssesero nttrompéssuruneouplusieurspropositionsdedébutdeséquence.Seconstruitainsiladistinctionentrel'opinion,l'idée,lefait,lacroyance.

FICHE PROFESSEUR Les activités humaines ont-elles un impact sur les récifs coralliens ? 4ACTIVITE2:lecorail-biologie,organisation,conditionsdevieDocument1:desbâtisseurshorsnormesLesrécifsc orallienssontlesplu sgrandesbio-constructionsdelaplanè te.Ilssontformésdesquelettescalcairesédifiésprincipalementparlescoraux,animauxmarinsvivantensymbioseavecdesalgues.Situésdanslazoneintertropicale,cesrécifscorallienscouvrentmoinsde0,2%delasuperficiedesocéansmaisoffrentunpotentieléconomiqueetunesourcedesubsistanceàplusde500millionsdepersonnes,soit8%delapopulationmondiale.Ilsprotègentaussilescôtescontrelesassautsdel'océan.Source:article"EncyclopaediaUniversalis»Document2:labiologiedescorauxPlacedescorauxdanslemondevivantLescorauxsontdesanimauxdel'EmbranchementdesCnidaires:leurcorpsestforméd'unsacàparoidoublemunid'unseulorificeentouréd'unecouronnedetentacules.LesCnidairessontcaractérisésparlaprésencedecellulesurticantes("Cnidos"vientdugrecquiveutdireurticant).Aquoiressemblentcesanimaux?Laplupartdescorauxsontcoloniaux.L'unitédebaseestlepolype,(unesortedepetitemédusemolleavecunecouronnedetentacules),quilogedansunsquelettecalcaire(partiedure).Petitàpetitlespolypesconstruisentleursquelettecalcairequis'épaissitainsiannéesaprèsannées.Schémaencouped'unecoloniecorallienne:lespolypessontreliéslesunsauxautres.Source:extraitsdusite"vieoceane»

FICHE PROFESSEUR Les activités humaines ont-elles un impact sur les récifs coralliens ? 5LareproductiondescorauxD'aprèsbasedescorauxdesMascareignes(coraux.univ-reunion.fr)LesconditionsdeviedescorauxLescorauxviventensymbioseavecdesalgues(zooxanthelles),quifournissentauxpolypesdelamatièreorganiqueetquiconsommentleursdéchets.Lalumi èreestindispensableàla photosyn thèsedeszooxanthelles(cesontdespr oducteursprimaires),parconséq uentlescorauxserontprésents majoritairementdansleseauxpeu profondes(l'éclairementdiminueaveclaprofondeur )ettransparentes(diminutiondelaluminositéaveclachargedeparticulesensuspension).Depluslasédimentationdesélémentsensuspensionétouffelespolypes.L'activité2enquestionsApartirdesdocumentsci-dessus(etdesdocumentsressources):1-Expliquezdequoiestconstituélecorail:commentunsipetitanimalpeut-ilconstruiredegrandsrécifs?Lesrécifsc orallienssontdeséco systèmesreposantsurunesymbi oseentredes algues(zooxanthelles)etdescnidairesmicroscopiques,lespolypes,formantdescolonies.Lesalguesvi vantespratiquentla photosynthèsecesontdes producteursprimaires,ell esfournissentauxpolypesdelamatièreorganiqueetconsommentleursdéchetsdumétabolisme.Lanutritiondespolypes(producteurssecondaires)estassuréeparlacapturedezooplanctonparlestentaculesmunisdecellulesparticulières:lescnidocystes.

FICHE PROFESSEUR Les activités humaines ont-elles un impact sur les récifs coralliens ? 62-Expliquezpourquoilescorauxsedéveloppentdansdeseauxlimpidesetpeuprofondes?Lespolypesdescorauxviventensymbioseavecdesalgues(leszooxanthelles).Celles-ciontbesoindelumièrepourleurphotosynthèse(fabricationdematièresorganiquesàlalumière)d'oùleurmilieudevie.3-Indiquezlesdeuxmodesdereproductiondescoraux-reproductionsexuée(cellulesreproductrices/fécondation)-reproductionasexuée(fragmentationetbourgeonnement)

FICHE PROFESSEUR Les activités humaines ont-elles un impact sur les récifs coralliens ? 7ACTIVITE3:leblanchissementdescorauxLeblanchissementestl'une desplusgrandesmenacesquipèsentsur lesrécifs coralliens.Ilprovientdelapertedesalguessymbiotiques(leszooxanthelles)quiviventdanslestissusdespolypes(oud'unediminutiondansleurconcentrationenpigmentsparcellule).Document1:leblanchissementcorallienenphotoLorsqu'ilssontstressés,lescorauxexpulsentleursalguessymbiotiques,perdentleurcouleuretblanchissent.Ilsdépérissentalors.©JulienWickel/Lagonia

FICHE PROFESSEUR Les activités humaines ont-elles un impact sur les récifs coralliens ? 8Document2:évolutiondublanchissementdescorauxDepuis1998,touteslesrégionscoralliennesontététouchéesetdenombreusesrégionsontenregistréunehaussesignificativedelamortalitédescorauxdueaublanchissement.Source:Marshall,Schuttenberg,2006.Document3:desconditionsdevieexigeantesLescorauxontdoncdesexigencestrèsstrictes:• deseauxchaudes,c'est-à-direàdestempératuressupérieuresà20°C(optimumentre25et27°C),• unsupportousubstratstable,• lemaintiendelasalinité,lasalinitémoyennepourleseauxmarinesestde35‰etlemaximumsupportéestprèsde40‰,• unecertaineagitation.Ellenedoitpasêtretropimportanteafindenepasendommagerlescolonies;ellenedoitpasêtreabsentenonplus:lescorauxcommetouslesêtresvivantsontbesoindedioxygèneetdenourriture;fixés,c'estlemouvementdel'eauquileurapportecedontilsontbesoin,• uneeauclaire:l'agricultureintensive,maiségalementladéforestationetl'urbanisation,

FICHE PROFESSEUR Les activités humaines ont-elles un impact sur les récifs coralliens ? 9produisentaujourd'huid'énormesquantitésdesédimentsorleseauxtroublesnesontpaspropicesàl'installationdescoraux,ellessontchargéesenfinesparticulessusceptiblesdesédimenteretd'étoufferlescoloniescoralliennes.Lesalguesvivantensymbioseaveclescorauxontbesoind'énergielumineusepourleurphotosynthèseetdoncd'uneeaulimpideetpeuprofonde,lescorauxviventàmoinsde45mètresdeprofondeur(laprofondeurvarieselonlesespèces).L'activité3enquestionsApartirdesdocumentsci-dessus:1-Expliquezcommentlescorauxblanchissentpuisdépérissent?Expulsiondesalgues.2-Expliquezcommentévolueleblanchissementdescorauxdanslemonde?Entre1998et2006lenombrederégionscoralliennestouchéesabeaucoupaugmenté,dansdenombreuseszones(enrougesurlacarte)leblanchimentestdevenutrèssévère.3-Retrouvezquelssontlesfacteursquipeuventmodifierlatransmissiondelalumièredansl'eauetempêcherlaphotosynthèsedesalguessymbiotiques?ProfondeurPollutiondel'eau(particulesensuspension)

FICHE PROFESSEUR Les activités humaines ont-elles un impact sur les récifs coralliens ? 10Document4:l'impactduCO2Compterendudusémin aire"CoralCrisis »(cri seducorail)organisé parlaRoy alSocietydeLondresen2009:"Auvudel'étatactueldescoraux,ilestprobablequesilaconcentrationatmosphériquedeCO2continueàaugmenter,lesrécifscoralliensentrerontenphasededéclinterminal,enraisondesimpactsconjuguésdel'augmentationdetempératureetdel'acidificationdeseaux.Latotal itéduCO2quenouspro duisonstousl esjoursnerestepasdansl'atmosp hère.Leschercheurssesontrenduscompte queladis solutiondu CO2dansl'eaudemerentraîne deschangementschimiques:unediminutiondupH(plusd'acidité)»Document5:l'impactdelaTempératureDansleseauxtropicalesoùsedéveloppentlescoraux,latempératuresesitueentre25de27°C.Onestimequeleschangementsclimatiquesprovoqueraientuneaugmentationdetempératuredel'ordrede5°C.Effetdelatempératuresurlenombredezooxanthelles.D'aprèsO.Hoegh-GuldbergetG.JSmith,JournalofExperimentalMarineBiologyandEcology,1989

FICHE PROFESSEUR Les activités humaines ont-elles un impact sur les récifs coralliens ? 11L'activité3enquestions-lasuiteApartirdesdocumentsci-dessus:1-Expliquezquellessontlesraisonsdel'acidificationdesocéans?AugmentationduCO2quenousproduisonsdansl'airpuisaugmentationduCO2dansl'eaucequientraîneunediminutiondupHdel'eaudoncacidificationdesocéans.2-Apartirdugraphiquedudocument5,ditesquelleestl'influencedelatempératuresurlenombredezooxanthelles?Lenombredezooxanthellesdiminuelorsquelatempératureaugmente.3-Ditesquellessontlesconséquencesdecetteacidificationdesocéansetdel'augmentationdetempératuresurlescoraux?Déclindesrécifscoralliens/Blanchissementdescorauxparpertedesalguessymbiotiques4-Vouspouvezmaintenantciterdescauses,àl'échelledelaplanète,dublanchissementdescoraux.ChangementclimatiqueAcidificationdeseauxPollutiondel'eau/del'airMontéeduniveaudeseaux

FICHE PROFESSEUR Les activités humaines ont-elles un impact sur les récifs coralliens ? 12ACTIVITE4:activitéshumainesetconséquencespourlescorauxEffetspotentielsduchangementclimatiquesurlaGrandeBarrière(Australie)CommunicationdeGregTerrillàlar éuniond' expertssurLechangementcl imatiqueetlepatrimoinemondial(Siègedel'UNESCO,Paris,16-17mars2006):"LaGrandeBarrièreestleplusgrandrécifcorallienaumonde(2300km,35millionsd'hectareset2900récifsindividuels),c'estaussil'undesécosystèmeslesplusdiversifiésdelaplanète(1500espècesdepoissons,5000espècesdemollusqueset350espècesdecorailderécif)etilaétéinscritaupatrimoinemondial.LaGBRMarineParkAuthorityestl'autoritédugouvernementaustralienchargédelagestiondusite.Laviabi litédecesitedupatrimoi nemondial estsens ibleauxmoindre smodifi cationsdesparamètresclimatiques(élévationduniveaudelamer,haussedelatempératuredelamer,aciditédesocéans...)Leblanchissementcorallien,d'importancecapitale,sedéclenchelorsquelatempératuredel'eauestanormalementélevéedanslaGrandeBarrière.En2002,60à95%desrécifsontététouchés.Pourremédieràcettesituation,unprogrammederéactionauxchangementsclimatiquesaétémisenplacepourmieuxcomprendreetréagirfaceauxmenacesduchangementclimatiqueetpréparerunplanannuelderéactionaublanchissementcorallienetunpland'actionfaceauchangementclimatique.Leplanderéactionaublanchissementcorallienquiviseàdétecteretmesurerladécolorationàcourtetàlongterme(imageriesatellitaire,étudesaériennesetsous-marines,observationsdelacommunauté),aétéuniversellementreconnu.Lepland'actionfaceauchang ementclimatiquequientend soutenirlesécosystèmes,les industries etlescommunautésdelaGrandeBarrière,lespolitiquesetlescollaborations,seramisenplaced'ici2007.PourprotégerlaGrandeBarrière,en2004,laGBRMPAaélargilazone"no-take»c'estàdirel'airemarineprotégéede5%à33%.D'autrepart,legouvernementaustralientravailleauplandeprotectiondelaqualitédel'eau,quiviseàstopperetàinverserledéclindelaqualitédel'eauentrantdansleParcmarin."L'activité4enquestions1-Expliquez,àpartirdecetexte,lesraisonspourlesquellesLaGrandeBarrièred'Australieaétéinscriteaupatrimoinemondial?C'estleplusgrandrécifcorallienaumonde/l'undesécosystèmeslesplusdiversifiésdelaplanète.2-Relevezdanscetexte,uneffetnégatifdel'augmentationdelatempératuredel'eauindirectementdueauxactivitéshumaines.Leblanchissementdescoraux.3-Retrouvez,danscetexte,deuxmesuresprisesouenvisagéesparlesautoritésaustraliennes(actionspositivesdel'Homme)pourlimiterleblanchissementdescorauxetfavoriserleurdéveloppement.

FICHE PROFESSEUR Les activités humaines ont-elles un impact sur les récifs coralliens ? 13-PourprotégerlaGrandeBarrière,en2004,élargissementdel'airemarineprotégéede5%à33%.-Legouvernementaustralientravailleauplandeprotectiondelaqualitédel'eau,quiviseàstopperetàinverserledéclindelaqualitédel'eauentrantdansleParcmarin.-Préparationd'unplanannuelderéactionaublanchissementcorallienetd'unpland'actionfaceauchangementclimatique.ProlongementspossiblesenPhysique-Chimie...• ImaginerdesprotocolesexpérimentauxmontrantlarelationentrepHettempérature/entrepHetquantitédeCO2• MesurerlepHenfonctiondelatempératuredel'eau/enfonctiondelaquantitédeCO2• AnalyserdesgraphiquesRESSOURCESTARAUnclip vidéo(7min)etson livretpédag ogiquepourcomprendrelephénomènedeblanchissementducorailAtraversl'animationvidéoduchercheuraustralienTullioRossiracontantl'histoiredeFranklecorail,etd'unlivretadaptéauniveaudevosélèves(decycle3àlycée),vouspourreztravaillerdemanièreludiquesurleblanchissementducorail.Lienverslavidéohttp://oceans.taraexpeditions.org/rp/video-le-blanchissement-du-corail-en-animation/Lienversleslivretspédagogiques(cycle3,cycle4oulycée)http://oceans.taraexpeditions.org/rp/activites-educatives-blanchissement-du-corail/