Poissons? vous avez dit poissons? enquête sur un groupe disparu

Transcription

1 Poissons? vous avez dit poissons? enquête sur un groupe disparu Bruno CHANET Muséum national d Histoire naturelle Direction de l Enseignement, de la Pédagogie et des Formations

2 Poissons? cela signifie t il la même chose pour tous? Selon que vous serez mathématicien, cela évoquera : Siméon Denis Poisson ( ) et sa célèbre Loi de Poisson, loi de probabilité s appliquant aux événements rares.

3 Poissons? cela signifie t il la même chose pour tous? Selon que vous serez historien, cela évoquera : Jeanne Antoinette Lenormant d'étiolles, née Poisson. plus connue sous le nom de marquise de Pompadour ( )

4 Dans d autres cadres en avril.. Sources : B. CHANET cela aura aussi d autres significations

5 Poissons? Mais pour un biologiste spécialiste de classification, cela ne signifie. RIEN et pourtant, le terme existe dans notre langage commun et, sous la dénomination classique, il s agit :

6 d un groupe abondant Plus de espèces actuelles, soit plus de 48 % du total des espèces de vertébrés existant actuellement sur Terre (près de espèces) Autres Vertébrés «Poissons»

7 Sources : DORIS d un groupe divers

8 d un groupe divers en formes anguille gardon esturgeon torpille Sources : CHANET et al, 2009 rouget

9 d un groupe divers en milieux de vie Ils sont présents des ruisseaux d altitude aux profondeurs océaniques, en eau douce, salée, saumâtre et sur salée Sources : B. CHANET

10 d un groupe divers en modes de locomotion Nage par ondulation du corps syngnathe Nage par vibration des nageoires Source : Doris hippocampe Source : CHANET 1998 Nage par battements de nageoires ou «ONF* stop» * Objets Nageant ou Flottants ; ) raie manta et rémoras Source :F. LUSIGNAN

11 d un groupe divers en modes de respiration par les branchies calmar mais sont ce les seuls àen avoir? Source : CHANET et al, 2009 perche par un poumon Source : CHANET 2007 lamproie Source : CHANET 1998 dipneuste Source : MNHN par la peau Source : CHANET et al, 2009

12 Divers en modes de reproduction Oviparité Source : CHANET et al, 2009 truite Source : CHANET 2008 Œuf de roussette Viviparité roussette mâle Fécondation externe ou interne Tilapia Changement de sexe en vieillissant Coquette mâle Source : CHANET 1998 Source : CHANET et al, 2009 Parasitisme du mâle sur la femelle Source : Doris Melanocetus et même de la parthénogenèse Source : CHANET 2008

13 Divers en modes de prise de nourriture Aspiration de la nourriture par évagination de la bouche lieu jaune Source : CHANET 1989 «Raclage»du fond sole Parasitisme Source : Doris Melanocetus Source : CHANET 2008 Saisie & découpe de proies murène Source : Doris Source : Doris Requin taureau Plus de la filtration, du broutage, de la symbiose

14 d un groupe divers en structures Exemple : nature du squelette squelette cartilagineux squelette osseux torpille Source : CHANET et al, 2009 ou mixte Source : CHANET, 2009 targeur os coloré en rouge cartilage coloré en bleu jeune turbot Source : CHANET, 1998

15 d un groupe divers en structures Exemple : structure des nageoires Nageoires àrayons rouget Nageoire sans rayon Source : DORIS Saint Pierre Source : DORIS Nageoires àrayons mais àbase charnue et base osseuse de même type que celle d un membre de vertébré tétrapode coelacanthe roussette Source : DORIS Source : MNHN Source : CHANET et MEUNIER, 2003

16 Une diversité à tout niveau => un groupe en mal de définition Classiquement : UN POISSON = UN VERTÉBRÉ AQUATIQUE À NAGEOIRES AU CORPS RECOUVERT D ÉCAILLES

17 Vertébré? Source : ENVN Pas de problème, ils possèdent des VERTÈBRES bar Mais, ce ne sont pas les seuls boa Source : ENVN homme Source : MNHN

18 Aquatique? Oui mais. Classe t on les organismes selon l endroit où ils vivent? et sont ce les seuls vertébrés aquatiques? grenouille phoque gris dauphin tortue marine Les grenouilles, les phoques, des tortues et les dauphins sont des Vertébrés et vivent dans l eau... Sources : DORIS SONT CE DES POISSONS?

19 À nageoires? Mais, on l a vu, il y a une grande diversité de nageoires Des nageoires à rayons, des nageoires à base charnue de quoi parle t on? coryphène roussette Source : B. CHANET Source : CHANET et al, 2009 et un triton a une nageoire dorsale, sans rayon Rassembler ces animaux sur la base de nageoires, c est les rassembler sur la base de choses non similaires Est ce sérieux?

20 À écailles? une poule aussi a des écailles et certains «poissons» n en ont pas sole Source : B. CHANET et parmi les poissons une sole a des écailles produites par le derme, un turbot a des écailles transformées en tubercules, un requin des écailles produites par le derme ET l épiderme quant aux écailles d un lézard ou d une poule elles ont une origine épidermique Source : DORIS Source : B. CHANET

21 Conclusion : Définir les poissons sur la base de ce qu ils ont, de ce qu ils partagent, n est pas possible, car rien ne leur est exclusif. et donc les «Poissons» sont un groupe en mal de définition Le terme «poissons» est un terme polysémique, recouvrant des sens différents selon le contexte dans lequel on en parle

22 OUI aux «poissons», àla cuisine, àla poissonnerie, au marché Source : P. PERRET, 2009 Mais NON, aux poissons en cours de sciences

23 Comment résoudre cela? en raisonnant en termes de parenté c est à dire en respectant les instructions officielles «Présentation de la classification du vivant : interprétation de ressemblances et différences en termes de parenté.» In: page 24 BO,HS n 3, du 19 juin 2008, définissant les programmes du primaire

24 Prenons, 7 espèces de vertébrés une lamproie Source : CHANET et al, 2009 un requin une grenouille Source : CHANET et al, 2009 Source : DORIS une raie un maquereau Source : CHANET et al, 2009 Source : CHANET et al, 2009 une truite Source : CHANET et al, 2009 Source : F. LUSIGNAN un chien

25 Cherchons les caractères qu ils possèdent et partagent: 1. présence de vertèbres 2. présence de mâchoires 3. présence d os 4. présence d organes copulateurs pairs 5. présence de rayons aux nageoires 6. présence de pattes 7. présence de poumons Si trop complexe avec des élèves, retirez des espèces : lamproie, raie, grenouille ou chien, ou retirez des caractères 2., 4. ou 7.

26 La lamproie n a pas de mâchoires, mais une bouche circulaire (sans arc squelettique) bouche de lamproie radio de raie Source : CHANET et al, 2009 Source : CHANET et al, 2009 Lamproie, requin et raie n ont pas d os, mais seulement du cartilage Les mâles des raies et requins ont des organes copulateurs pairs externes raie mâle Source : CHANET et al, 2009 roussette mâle Source : CHANET et al, 2009

27 En étudiant la présence de ces caractères, on aboutit à:

28 L étude de la répartition des présences aboutit à l organisation emboitée suivante : Regroupement brun: justifié par caractère 1 (présence de vertèbres) Regroupement violet : justifié par caractère 2 (présence de mâchoires) Regroupement vert : justifié par caractère 4 (présence d organes copulateurs pairs) Regroupement orange : justifié par caractère 3 (présence d os) Regroupement bleu : justifié par caractère 5 (présence de rayons aux nageoires) Regroupement rouge : justifié par caractères 6 (présence de pattes) et 7 (présence de poumons)

29 La même organisation peut être représentée sous la forme d un arbre de relations de parenté chaque astérisque (*) indique un ancêtre commun

30 et si nous placions les «poissons»: On remarque que cela ne regroupe pas tous les descendants d un même ancêtre commun; et donc ne respecte ni les règles de la classification moderne. ni celles du BO

31 Pourquoi ne pas utiliser les caractères branchies et nageoires? calmar * car les branchies ne sont pas spécifiques àces animaux, on les rencontre chez d autres groupes, comme chez ce calmar * car les nageoires d un maquereau et d un requin et ne sont pas construites de la même manière Source : CHANET 2007 requin maquereau Source : CHANET et al, 2009 Source : CHANET et al, 2009

32 Alors par quoi remplace t on les «Poissons»? PAR RIEN!!! On a des noms de groupes différents On a des noms de groupes différents

33 Alors par quoi remplace t on les Poissons»? Chondrichtyens Actinoptérygiens Tétrapodes On a des noms de groupes différents Vertébrés Gnathostomes Ostéichtyens On a des noms de groupes différents

34 Des noms compliqués? Il n y a qu à les traduire Vertébrés. Vertébrés Gnathostomes Vertébrés àmâchoires Osteichtyens Vertébrés osseux Chondrichtyens Poissons cartilagineux Actinoptérygiens Poissons à nageoires rayonnées Tétrapodes Vertébrés à4 membres

35 Le terme poisson peut bien sûr continuer à être utilisé en cuisine, àla pêche, au marché Et en sciences sitôt qu un adjectif ou un nom substantivé lui est attaché : poissons chats, poissons cartilagineux, poissons osseux, poissons plats, poissons perroquets il n y a aucun problème.

36 Les analyses comparées des autres structures présentes chez ces animaux mènent aux mêmes résultats. Allons plus loin rat Homme Amphibiens Exemple: avec des caractères plus complexes, ici des molécules (ADN, ARN ) Source : LE et al, 1993

37 Les «Poissons» n existent pas en sciences en tant que groupe et les animaux placés auparavant dans cet assemblage ne sont pas nos ancêtres Ce sont des animaux actuels avec lesquels nous partageons des ancêtres communs.. et cela amène àreconsidérer certains points concernant ces animaux

38 NON, ils ne sont pas primitifs!!! ils présentent seulement des adaptations particulières. * Êtes vous capable de vivre dans une eau à 2 C? * Êtes vous capable de vivre avec un taux sanguin en urée près de 100 fois supérieur àla norme humaine? * Êtes vous capable de revenir, àl odeur, àl endroit de votre naissance? Certains «poissons»le peuvent c est différent, C EST TOUT!!!

39 NON, leur anatomie n est pas toujours la version simplifiée de la notre Prenons un exemple : la vessie natatoire Vessie natatoire chez un sandre Source : CHANET et al, 2009 Il s agit d une poche remplie de gaz contenue dans l abdomen de beaucoup de poissons osseux. Elle peut être en connexion avec le tube digestif. chez un silure Source : CHANET et al, 2009

40 Àson sujet, Charles Darwin en 1859 pensait que : Les poumons provenaient d une transformation de la vessie natatoire Mais, est ce faire des sciences que de prendre des écrits comme parole d évangile?

41 Si nous plaçons la présence de vessie natatoire et de poumon sur un arbre de relations de parenté, on obtient : CT Scan d un cœlacanthe montrant son poumon en bleu chez un dipneuste Source : CLÉMENT, MEUNIER, BRITO, HERBIN, GEFFARD KURIYAMA Il est, chez le cœlacanthe, transformé en organe graisseux polyptère Source : Aquarium Porte Dorée Source : MNHN Ce qui amène à: poumon vessie natatoire requin, cœlacanthe, dipneuste, polyptère, esturgeon et truite sont des «poissons» P

42 Donc qui du poumon ou de la vessie natatoire était là en premier? Le Poumon. Le poumon, vous dis-je!! Molière, Le Malade imaginaire (acte III, scène 10)

43 Eradiquer le terme «Poissons»en classification, en sciences, repose sur une réflexion concernant les caractères présents chez les animaux. Cette réflexion amène à: reconsidérer et actualiser les connaissances que chacun de nous a eu en amont adapter ses connaissances àla science qui se fait considérer les êtres vivants sur la base de ce qu ils ont en commun : une HISTOIRE ÉVOLUTIVE

44 Et en l ayant en tête: LES POISSONS, EN TANT QUE GROUPE, N EXISTENT PAS EN SCIENCES

45 Remerciements Ce travail n aurait pu être réalisé sans l aide illustrative de : D. Manchon (Aquarium de la Porte Dorée, Paris) F. Lusignan (CP, FSP, Libreville, Gabon), F. André,G. Dallavalle, H. Limouzin, M. Lonfat, V. Maran, A. Prouzet, S. Sohier, A. P. Sittler (Doris), E. Betti, P. Bugnon, C. Guintard, C. Picard, F. Touzalin (ENVN, Nantes), et G. Clément, P. Perret, P. Pruvost (MNHN, Paris). Merci àeux

46 Sources des illustrations * Aquarium de la Porte Dorée * le site Doris : * CHANET (1998), Biologie Géologie,(1): , * CHANET, B. et F. Meunier (2001), Biologie Géologie,(3): * CHANET, B., C. GUINTARD, C. PICARD, P. BUGNON, F. TOUZALIN et E. BETTI (2009), CD ROM diffusé par la Société Française d ichtyologie, avril * CLÉMENT G. (MNHN) * LUSIGNAN F. (CP, FSP, Libreville, Gabon) * MNHN