S25-27 DIVERSITÉ DU VIVANT p. FICHE DE SYNTHÈSE 25 DIVERSITÉ ET PARENTÉ Classer
S25-27 DIVERSITÉ DU VIVANT p. FICHE DE SYNTHÈSE 25 DIVERSITÉ ET PARENTÉ Classer des êtres vivants 1. Les attributs En biologie, pour décrire, comparer et classer les êtres vivants, on utilise des critères observables correspondant « à ce que les êtres vivants ont », appelés des attributs. Pour déterminer les attributs des êtres vivants, il suffit de les observer vivants, morts ou même en photo. Et cela, même si on connaît mal leur mode de vie, leur alimentation ou leur lieu de vie. 2. Classer des êtres vivants Les biologistes classent les êtres vivants, c’est-à-dire qu’ils cherchent à regrouper des espèces différentes en fonction de leur lien de parenté. Déterminer et choisir les attributs L’observation des êtres vivants permet de déterminer, mais aussi de choisir les attributs. Choisir les attributs partagés et hérités d’un ancêtre commun est essentiel pour les rassembler dans un même groupe et les classer les uns par rapport aux autres. Trier, comparer et hiérarchiser les attributs Un grand nombre d’attributs peuvent s’appliquer à chaque être vivant. Il est donc nécessaire de trier et comparer les attributs afin de les hiérarchiser et garder ceux permettant de différencier les groupes. Coccinelle à sept points Liste de quelques attributs de la coccinelle à sept points : • 6 pattes articulées • 2 ailes membraneuses • 2 élytres • 2 antennes • Corps en 3 parties (tête, thorax et abdomen) • S25-28 DIVERSITÉ DU VIVANT p. FICHE DE SYNTHÈSE 25 DIVERSITÉ ET PARENTÉ Observer, trier, comparer et hiérarchiser les attributs Compléter un tableau des attributs permet de présenter le résultat de l’observation, du tri et de la comparaison. Tableau des attributs Yeux X X X X X X Squelette interne X X X X X Squelette externe X Nageoires à rayons X 4 membres X X X X Oreilles avec pavillons X X Mamelles X X Poils X X Plumes X X 6 pattes articulées X 2 antennes X Réorganiser les colonnes et les lignes du tableau des attributs permet de mettre en évidence et de hiérarchiser les attributs partagés. Yeux X X X X X X Squelette interne X X X X X 4 membres X X X X Plumes X X Oreilles avec pavillons X X Mamelles X X Poils X X Nageoires à rayons X Squelette externe X 6 pattes articulées X 2 antennes X La comparaison et la hiérarchisation des attributs des êtres vivants permettent de les classer sous la forme d’ensembles emboîtés ou d’arbres de classification. S25-29 DIVERSITÉ DU VIVANT p. FICHE DE SYNTHÈSE 25 DIVERSITÉ ET PARENTÉ Ensembles emboîtés de classification Des ensembles emboîtés à l’arbre... Arbre de classification Ensembles emboîtés de classification Des ensembles emboîtés à l’arbre... Arbre de classification Truite de mer Mouche domestique Cerf élaphe Campagnol terrestre Faucon pélerin Canard Nageoires à rayons Plumes 4 membres Squelette interne Yeux Poils Mamelles Oreilles avec pavillons Squelette externe 6 pattes articulées 2 antennes S25-30 DIVERSITÉ DU VIVANT p. S25-31 DIVERSITÉ DU VIVANT p. FICHE DE SYNTHÈSE 25 DIVERSITÉ ET PARENTÉ Les liens de parenté et les ancêtres communs entre les espèces La classification scientifique a pour objectif de rendre compte des liens de parenté entre les êtres vivants, ce qui permet de comprendre leur histoire évolutive. Elle permet également de mettre en évidence la biodiversité des espèces. Lorsque l’on classe des êtres vivants en se posant la question : « Est-ce que l’attribut que j’observe chez plusieurs êtres vivants a été hérité d’un même ancêtre ? » A chaque fois que la réponse est oui, cela permet de classer ces êtres vivants en fonction de leurs liens de parenté et de déterminer la place de l’ancêtre commun à ce groupe dans un arbre de classement. Les scientifiques ont procédé de manière systématique à ce classement de parenté pour aboutir à la classification actuelle en intégrant les espèces vivantes connues et les espèces fossiles découvertes. Exemple : La baleine est-elle plus proche parente de la truite ou de l’humain et du chat ? Comme l’illustre la figure ci-dessous, on retrouve les mêmes os chez l’humain, le chat et la baleine : humérus, ulna (cubitus), radius, carpes et phalanges, montrant une origine commune proche de ces espèces, alors que les os de la nageoire pectorale de la truite sont très différents de ceux de la baleine. La baleine est donc plus apparentée au chat et à l’humain qu’à la truite. Les biologistes ont aujourd’hui prouvé que tous les êtres vivants ont une origine commune. Pendant près de 4 milliards d’années, la vie s’est donc diversifiée et complexifiée, c’est l’évolution. On parle d’évolution biologique, car les êtres vivants ont subi des changements au fil des générations, pour aboutir aux différentes espèces actuelles. Ce processus a abouti à la présence de toutes les espèces actuelles issues d’autres espèces plus anciennes (ancêtres), aujourd’hui disparues. Humain Chat Baleine Truite S25-32 DIVERSITÉ DU VIVANT p. FICHE DE SYNTHÈSE 25 DIVERSITÉ ET PARENTÉ Les fossiles sont les traces ou les restes préservés d’êtres vivants qui ont existé par le passé, ils constituent les documents historiques de la biologie. Ils montrent qu’au cours du temps des espèces sont apparues et d’autres ont disparu. Les paléontologues recueillent, étudient les fossiles et expliquent l’ordre d’apparition de ces fossiles dans les couches des roches sédimentaires. De l’arbre de classification, ci-dessous, on peut déduire que le cerf élaphe et le milan noir sont proches parents, car ils possèdent de nombreux attributs communs : yeux, squelette interne et quatre membres. Dans un arbre de classification le nœud entre deux branches séparant un groupe d’espèces ou deux espèces, comme par exemple le cerf élaphe et le milan noir, représente le dernier ancêtre commun à ces deux espèces. Arbre de classification avec les ancêtres communs indiqués Les biologistes classent donc les êtres vivants en fonction d’attributs et réalisent des arbres de classification, afin d’expliquer l’histoire de la vie au cours des 4 milliards d’années passées. Fossile d’un Archéoptéryx, dinosaure à plumes Spécimen de Berlin By H. Raab Squelette externe 6 pattes articulées 2 antennes Ancêtre du cerf élaphe, du milan noir et de l’omble chevalier Ancêtre du cerf élaphe et du milan noir Ancêtre du cerf élaphe, du milan noir, de l’omble chevalier et de la mouche Nageoires à rayons Plumes 4 membres Squelette interne Yeux Omble chevalier Cerf élaphe Milan noir Mouche domestique Poils Mamelles Oreilles avec pavillons S25-33 DIVERSITÉ DU VIVANT p. FICHE DE SYNTHÈSE 25 DIVERSITÉ ET PARENTÉ La biodiversité La biodiversité est la diversité naturelle des organismes vivant sur Terre. Elle concerne toutes les espèces, des bactéries microscopiques aux mammifères, tels que l’éléphant ou la baleine bleue, ou encore les végétaux et les champignons. Elle inclut également les écosystèmes au sein desquels vivent ces espèces, comme les forêts, les steppes, les prairies, les lacs et les mers. Outre les microorganismes, les biologistes ont distingué trois grands groupes d’êtres vivants pluricellulaires : les animaux, les végétaux et les champignons. Tableau présentant les trois grands groupes d’êtres vivants pluricellulaires Végétaux Champignons Animaux Nutrition et source d’énergie Ils captent l’énergie du Soleil grâce à leurs feuilles, ils puisent l’eau et les sels minéraux dans leur environnement, puis fabriquent leur propre matière. Ce sont des AUTOTROPHES Ils se nourrissent de matière organique en la décomposant à l’extérieur de leur corps, puis en fabriquant leur propre matière. Ce sont des HÉTÉROTROPHES Ils se nourrissent d’autres êtres vivants en les ingérant, afin de fabriquer leur propre matière. Ce sont des HÉTÉROTROPHES Déplacement Ils ne se déplacent pas par leurs propres moyens. Ils ne se déplacent pas par leurs propres moyens. Généralement, ils se déplacent de diverses manières : marche, course, saut, vol, nage, rampe, grimpe... Quelques exemples Mousse des murs Lion Pin sylvestre Coccinelle asiatique Amanites tue-mouches S25-34 DIVERSITÉ DU VIVANT p. FICHE DE SYNTHÈSE 25 DIVERSITÉ ET PARENTÉ La classification des animaux Les animaux sont des organismes pluricellulaires (composés de plusieurs cellules) se nourrissant d’autres êtres vivants (hétérotrophes) en les ingérant. Ils possèdent donc généralement une bouche. De plus, la plupart des animaux sont capables de se déplacer. Environ 1 250 000 espèces animales sont connues et répertoriées sur Terre. Les arthropodes Les arthropodes, du grec arthron « articulation » et podos « pied », sont un groupe d’animaux avec des pattes articulées. Leur corps est recouvert d’une enveloppe rigide, appelée cuticule, qui constitue un squelette externe. Grâce à leurs mues, les arthropodes changent périodiquement leur squelette externe pour grandir, pour acquérir de nouveaux organes, ou pour changer de forme (mue par métamorphose). Les arthropodes sont le groupe d’animaux qui possède le plus d’espèces et le plus d’individus sur Terre (80 % des espèces connues). Plus d’un million d’espèces actuelles d’arthropodes ont été décrites et répertoriées. Insectes Arachnides Myriapodes Crustacés Attributs utiles à la classification Corps en 3 parties (tête, thorax, abdomen) 2 yeux 2 antennes Mandibules 3 paires de pattes articulées, Ailes membraneuses (0, 2 ou 4) Corps en 2 parties (céphalothorax, abdomen) 2 crochets venimeux appelés chélicères 2 pédipalpes Plusieurs yeux 4 paires de pattes articulées Corps composé d’une tête suivie de nombreux segments (jusqu’à 180) 1 à uploads/Litterature/ sciences-cycle3-25-diversiteparente-fs-a.pdf
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- Publié le Apv 22, 2022
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