4 août 2010 Fiche animation: Déterminer une plante Loïc Cecilio Tela Botanica
Pour commencer: Expliquer les principes de bases de taxinomie en rappelant les liens de parentés des êtres vivants. Interpellé par les différences et les ressemblances entre les êtres vivants, les Naturalistes ont créé une science appelée taxinomie depuis le 19ème siècle, décrivant les organismes vivants par rapport à leurs ressemblances (ou différences). Ces observations ont conduit à reconnaître et décrire les liens de parenté entre les êtres vivants. Cette science s'est perfectionnée avec l'apparition de nouvelles approches d'observation (morphologie, anatomie, physiologie, génétique...), de l'apparition de nouveaux outils d'étude (loupes, microscopes, spectromètres, ), ainsi que de l'émergence de théories telles que la comparaison des fragments d'adn. Grâce à ces liens de parentés, les Taxinomistes organisent ces taxons sur des arbres phylogénétiques, véritables arbres généalogiques à grande échelle des êtres vivants. La différence plante / animal est évidente à identifier, attendu qu'un animal va se mouvoir et qu'une plante sera verte et restera fixée sur le sol à quelques exceptions prêts. En regardant de près, on arrive également à identifier des différences entre les plantes elles mêmes, et savoir grâce à leur description quel est le nom qu'on leur donne. C'est pour cela qu'on utilise une clé de détermination. Une clé de détermination est une succession d'alternatives portant sur les caractères d'un spécimen qui permet de l'identifier étape par étape à un taxon décrit et nommé, et donc de lui donner un nom. Bien que la clé d'identification peut ressembler par sa structure à un arbre phylogénétique, et on rencontre souvent des personnes qui font l'amalgame, il faut signaler le fait qu'il n'y a souvent pas de relation entre les deux. La clé d'identification est un outil de terrain qui n'a pas de finalité descriptive, permettant juste de découvrir le nom donné à un taxon. Se rapprocher de la thématique en rappelant qu'on va ici s'intéresser aux plantes. Une fois ces points éclaircis avec un langage adapté au public concerné, on rappelle brièvement ce qu'est une plante, et on amène l'assemblée à se questionner sur les différences observables sur les plantes en présence. Questionner l'auditoire est souvent plus efficace que d'énoncer des définitions. Il est important d'utiliser des anecdotes qui vont réveiller la curiosité, surtout chez un public jeune qui n'a parfois même pas conscience que les plantes sont aussi vivantes que les animaux. Proposer la clé d'identification que l'on a construit au préalable. Construction de la clé d'identification en amont de l'animation: Matériel: ~ 5 à 10 espèces choisie suivant l'objectif pédagogique, faciles à différencier à l'œil nu. Plus il y en a, plus l'animation sera intéressante, mais plus la clé sera complexe à construire. Il est intéressant d'inclure des espèces endémiques afin de familiariser l'auditoire avec ce concept, et de présenter diverses définitions telles que biodiversité, patrimoine naturel végétal...etc. Un ordinateur équipé d'un logiciel tableur pour rechercher la succession d'alternatives, un logiciel de présentation ou de traitement d'images pour rédiger le poster. À défaut d'ordinateur, on peut utiliser du papier et finaliser le poster avec stylos, peintures, feutres.... Un appareil photo pour obtenir des images de plante suffisamment représentatives des états de caractères et des plantes dans leur ensemble.
Protocole: création d'un tableau de comparaison: On crée un tableau avec des lignes incluant un premier choix d'espèces disponibles pour le jour de l'animation (~15 sp.) et en colonne les caractères discriminants observables (phyllotaxie, couleur des feuilles, dimensions des feuilles, forme des feuilles, type de feuilles, poils, présence d'organes ou glandes particuliers, couleur des fleurs, nombre de fleurs, fruits...etc.). Note: Si un caractère est identique pour toutes les espèces choisies, il n'est pas discriminant, et il n'est donc pas pertinent de l'inclure dans les colonnes. Simplification du tableau: Afin d'avoir une visibilité d'ensemble, on utilise le code couleur en regroupant par colonne sous une même couleur les états de caractère qui peuvent êtres rassemblés afin de minimiser les nuances qui sont un facteur complexifiant de l'observation. Par exemple, il est pertinent de regrouper les feuilles entières et/ou simples par opposition aux feuilles composées et/ou divisées, ou encore les plantes à tiges poilues par opposition aux plantes à tiges glabres. Note: il est important de se rapporter aux échantillons eux mêmes et non de se fier complètement à la littérature car il n'est pas rare d'observer du polymorphisme intra-spécifique. Les états de caractères manquent alors de pertinence et conduisent à des erreurs de détermination.
On ne conserve que les espèces dont la combinaison de caractère est singulière (si deux espèces présentent les mêmes états pour chaque caractère, il faudra supprimer l'une des deux). Création de groupes par rapport à leur ressemblances: On divise des ensembles de plantes par groupe d'états de caractère. (poilues / non-poilues...) Ainsi de suite, on continue à diviser chaque groupe obtenu en choisissant à chaque étape le caractère pertinent. On obtient de cette façon plusieurs groupes que l'on va organiser de manière hiérarchique sur un poster, permettant au public d'observer l'état des caractères discriminants dans l'ordre de la première à la dernière division, le conduisant ainsi à identifier la plante qu'il observe parmi le choix qui lui est proposé. Notes: - Il est possible de former plus de deux groupes à partir du moment où ils sont faciles à différencier (ex: fleurs de couleur jaune, bleu, rouge = trois groupes faciles à identifier) - Il est intéressant de ne pas rendre l'identification possible dès la première dichotomie afin de garantir un maximum d'observation au public avant de clore l'animation.
Mise en page de la clé d'identification: On organise les choix successifs suivant la forme et le sens que l'on veut (la forme ascensionnelle suggère la forme d'un arbre qui se ramifie) afin de mettre à profit l'espace disponible de manière équilibrée. La base ou origine de l'arbre est le premier caractère discriminant (feuilles à marge dentée / marge lisse, et l'extrémité est l'identification de la plante (nom latin + nom vernaculaire par exemple). Ex: Glabre phyllotaxie opposée port dressé Silène armeria L. Poilue.. Note: Pour un public jeune,il est utile d'illustrer les états de caractères avec des photos ou dessins caractéristiques (photos de tige glabre et de tige poilue, photo schématisant une forme foliaire, la phyllotaxie, ou encore des pastilles de couleur pour suggérer la couleur de pétales... etc.). Le vocabulaire doit être expliqué ou simplifié afin de rendre accessible l'outil au public novice qui n'est souvent pas familiarisé aux termes botaniques. Il est préférable d'ajouter une explication et/ou une illustration (ex: «tige glabre : qui ne porte pas de poils). Il est également possible de placer une photo de la plante à identifier à côté du nom, dissimulée avec un cache amovible, ce qui permettra au moment de la découverte d'affirmer ou de infirmer la détermination obtenue en comparant directement l'échantillon vivant à la photo révélée. On finalise le tableau en vérifiant pour chaque spécimen que la clé d'identification conduit bien au nom correct de la plante choisie. On conclu l'animation en élargissant l'explication et les utilisations possibles d'un tel outil, en rappelant les limitations: Il existe divers niveaux de complexité de clés d'identification, depuis le modèle ici présenté à des flores complètes (introduction du concept de flore). On trouve des clés sur divers supports, poster, livre, programme informatique; utilisant des caractères mixtes, d'autres n'utilisant que les caractères restreints (végétatifs, surtout dans le cas des arbres, pour lesquels les fleurs ne sont pas accessible à moins d'escalader). Il ne faut cependant pas assimiler une clé d'identification, outil utilisant la description pour déterminer le nom donné, à un arbre phylogénétique, qui décrit les liens de parenté réels des organismes. L'observation des plantes mérite d'être minutieuse; un épi de blé et un palmier sont deux plantes d'apparence bien différentes, et vous direz même que le premier est une herbe et le second un arbre?!... Le blé est pourtant plus proche du palmier (toutes deux monocotylédones) que du tournesol (dicotylédone). Vous direz qu'une plante aquatique est une algue, et un lichen une plante terrestre?!... pourtant, le lichen est formé d'une algue en symbiose avec un champignon, et certaines phanérogames ( plantes à fleurs) vivent dans l'eau (Thalassia hemprichii, Mentha aquatica, Ranunculus aquaticus,... ). Il faut se méfier des ressemblances qui trahissent une fausse parenté (monocotylédones arborescentes / arbres; chauves-souris / oiseaux; mammifères marins / poissons;...etc. Bien qu'une clé d'identification utilise parfois ces différences, elles n'illustrent pas nécessairement les liens de parentés. Bien qu'aujourd'hui les méthodes d'investigation aient évolué, privilégiant les caractères bio moléculaires et génétiques pour l'obtention de ces arbres qui schématisent les liens de parenté, les caractères morphologiques restent pertinents dans la plupart des cas, et permettent aux curieux de la nature de reconnaître les organismes vivants et de partir à la recherche de leur identité.