Organisation et classification des êtres vivants
Sciences · 1re secondaire · cours écrit et vérifié, conforme au programme de la Fédération Wallonie-Bruxelles.
Ce chapitre est aussi au programme de : 2e secondaire — c'est le même cours.
L'essentiel
- Une espèce regroupe des êtres vivants qui se ressemblent, peuvent se reproduire entre eux et dont les petits sont fertiles.
- Tout être vivant est composé d'une ou plusieurs cellules et accomplit les fonctions vitales (nutrition, respiration, reproduction, excrétion, croissance).
Les caractéristiques du vivant et la notion d’espèce
Un être vivant est un organisme qui possède les caractéristiques de la vie : il naît, se nourrit (nutrition), respire, grandit, élimine des déchets (excrétion), réagit à son environnement et se reproduit. Au niveau microscopique, tout être vivant est constitué d’au moins une cellule. Une espèce regroupe des êtres vivants qui se ressemblent fortement, peuvent se reproduire entre eux dans la nature et donnent une descendance fertile (qui peut elle-même avoir des petits).
Méthode
Pour vérifier si deux individus appartiennent à la même espèce :
1. Observer leurs caractères physiques et vérifier s’ils présentent de fortes ressemblances.
2. Vérifier s’ils sont capables de s’accoupler et d’avoir des petits (interfécondité).
3. Vérifier si leurs descendants sont capables de se reproduire à leur tour (fertilité de la descendance). Si les petits sont stériles, les parents appartiennent à deux espèces différentes.
Exemple
Une jument (femelle du cheval) et un âne peuvent s’accoupler et donner naissance à un mulet ou une bardot. Les mulets sont presque toujours stériles. Le cheval et l’âne font-ils partie de la même espèce ? Justifie ta réponse.
Corrigé pas à pas
Non, le cheval et l’âne ne font pas partie de la même espèce. Même s’ils peuvent se reproduire ensemble, leur descendance (le mulet) est stérile. Pour appartenir à la même espèce, la descendance doit obligatoirement être fertile.
Erreurs fréquentes
Croire que deux animaux appartiennent à la même espèce simplement parce qu’ils peuvent s’accoupler (l’interfécondité ne suffit pas, la descendance doit être fertile).
Classer un objet non vivant (comme un cristal qui grandit ou une voiture qui consomme du carburant) parmi les êtres vivants : un être vivant doit réunir l’ensemble des fonctions vitales et être formé de cellules.
La classification scientifique par groupes emboîtés
Classer scientifiquement les êtres vivants consiste à les regrouper sur la base de ce qu’ils ONT en commun (leurs attributs ou caractères partagés, comme la présence de poils, d’un squelette interne d’os ou de 6 pattes), et non sur ce qu’ils n’ont pas ou sur leur lieu de vie. On représente ces liens sous forme de groupes emboîtés (des boîtes incluses les unes dans les autres).
Méthode
Pour classer des êtres vivants en groupes emboîtés :
1. Lister les attributs (caractères observables) présents chez chaque organisme dans un tableau.
2. Identifier les caractères partagés par le plus grand nombre d’organismes pour former les plus grands groupes (grandes boîtes).
3. Placer à l’intérieur les groupes plus restreints qui partagent des caractères plus précis (petites boîtes).
4. Placer chaque être vivant dans la boîte la plus précise qui correspond à l’ensemble de ses attributs.
Exemple
On observe quatre êtres vivants : le chat, la truite, la pie et l’abeille. Le chat a un squelette d’os et des poils. La truite a un squelette d’os et des nageoires rayonnées. La pie a un squelette d’os et des plumes. L’abeille a un squelette externe et six pattes. Pourquoi ne peut-on pas créer un groupe scientifique appelé « animaux sans squelette d’os » ?
Corrigé pas à pas
En classification scientifique moderne, on regroupe les êtres vivants uniquement sur la base de caractères qu’ils possèdent en commun (ce qu’ils ont). L’expression « sans squelette d’os » définit une absence (ce qu’ils n’ont pas) et ne permet pas d’établir un lien de parenté précis entre les organismes.
Erreurs fréquentes
Classer les animaux selon leur mode de déplacement (volants, nageurs) ou leur milieu de vie (aquatique, terrestre) : la chauve-souris et l’hirondelle volent toutes les deux, mais la chauve-souris a des poils et des mamelles (mammifère), alors que l’hirondelle a des plumes (oiseau).
Utiliser des critères négatifs comme « invertébrés » (absence de vertèbres) pour définir un groupe scientifique valable.
Savoir-faire
Utiliser une clé dichotomique de détermination
- 1. Observer attentivement le spécimen ou l’image de l’organisme à identifier.
- 2. Repérer le point de départ (première question ou premier choix de la clé).
- 3. Choisir parmi les deux propositions exclusives (dichotomie) celle qui correspond exactement aux caractères observés sur le spécimen.
- 4. Suivre le chemin ou le renvoi vers la ligne suivante indiquée par ce choix.
- 5. Répéter l’opération à chaque étape jusqu’à atteindre le nom du groupe ou de l’espèce.
Exemple
Voici une clé dichotomique simple :
1. Présence d’un squelette externe articulé -> aller à 2
Présence d’une coquille calcaire visible -> Mollusque à coquille
2. Présence de 6 pattes -> Insecte
Présence de 8 pattes -> Arachnide
Identifie le groupe d’un animal possédant un squelette externe articulé et 6 pattes (comme une coccinelle).
Corrigé pas à pas
Étape 1 : à la première ligne, l'animal a un squelette externe articulé -> on va à 2.
Étape 2 : à la ligne 2, l'animal a 6 pattes -> le groupe identifié est « Insecte ».
Mémento
La notion d’espèce
- Une espèce regroupe des êtres vivants qui se ressemblent, peuvent se reproduire entre eux et dont les petits sont fertiles.
- Tout être vivant est composé d'une ou plusieurs cellules et accomplit les fonctions vitales (nutrition, respiration, reproduction, excrétion, croissance).
La classification scientifique
- On classe les êtres vivants sur la base de ce qu'ils ONT (attributs ou caractères observables partagés), jamais sur ce qu'ils n'ont pas.
- On n'utilise ni le milieu de vie (aquatique/terrestre) ni le mode de déplacement (volant/nageur) pour établir la parenté scientifique.
- Les groupes emboîtés représentent des ensembles emboîtés du caractère le plus général au caractère le plus précis.
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Sources du programme : Socles de compétences FWB — Éveil - Initiation scientifique · Programme d’études de sciences pour le 1er degré de l’enseignement secondaire en Fédération Wallonie-Bruxelles