A propos de la «nouvelle» classification animale De quoi s agit-il? La plupart des enseignants du premier degré a été instruit avec la classification traditionnelle : vertébrés invertébrés et les 5 classes de vertébrés qui est remplacée aujourd hui par une nouvelle classification (faisant disparaître par exemple le groupe des poissons, des invertébrés ou encore des reptiles). Cette connaissance contemporaine est donc nouvelle et demande de démolir d anciennes habitudes pour reconstruire une nouvelle démarche. La classification scientifique contemporaine est phylogénétique. Cette classification est très récente. Le premier article de vulgarisation a vu le jour dans les années 50, cela n'a commencé à être enseigné à l'école qu'au début des années 90 et n'est entré dans le programme du lycée qu'à la fin des années 90. Actuellement, les écoles primaires appliquent rarement cette nouvelle façon d'aborder la classification animale. Darwin avait déjà introduit l'idée d'une classification phylogénétique du vivant avec le terme «généalogie», dans le but de refléter l'évolution des espèces, mais ce principe n'a jamais été appliqué de son vivant. La première application d'une classification phylogénétique date de 1950, avec Willy Hennig, entomologiste allemand, qui se base sur l'idée que tous les organismes ont une origine unique. Pourquoi cela a-t-il changé? Autrefois on pensait l évolution des espèces grâce à l anatomie comparée et à la paléontologie mais récemment ces deux disciplines ont été complétées par les apports de la génétique et biologie moléculaire : la systémique moderne. Comme toute science, elle évolue, tant dans ses méthodes (comment s y prendre pour classer?) que dans ses résultats (quel groupe est plus proche de tel autre?) Lorsque de nouveaux indices, suffisamment fiables sont recueillis, la classification peut être remaniée. Les champignons par exemple, se sont avérés être plus proches parents des animaux que des végétaux. L étude comparée des différents organismes indique qu à partir d une forme ancestrale, très lointaine, des espèces de plus en plus diverses sont apparues au cours du temps. Une espèce se forme toujours à partir d une autre, plus ancienne. Toutes ont donc des liens de parenté. Cela a conduit à voir l'évolution du vivant comme une évolution buissonnante (et non linéaire), où le présent correspond aux extrémités des rameaux. Certains rameaux, atrophiés, correspondent aux espèces fossiles. Les points de recoupement de plusieurs rameaux correspondent à un ancêtre commun à toutes les espèces des deux rameaux. 1
L'évolution buissonnante des espèces est une notion trop complexe pour être abordée avec les enfants Alors que les scientifiques s intéressent à des arguments anatomiques très fins et vont rechercher dans la structure des biomolécules des preuves concordantes sur les relations de parenté entre taxons, les élèves seront amenés à classer les animaux sur des caractères communs facilement observables tels que la présence de poils, plumes, squelette interne, coquille, sabots, cornes, crocs Les activités de classe doivent privilégier avant tout la rigueur méthodologique de l argumentation. Désormais, on utilise la classification évolutive = classer des collections d espèces sur la base des attributs communs en groupes emboîtés pour rendre compte de «qui est plus proche de qui» phylogénie et non pas «qui descend de qui» généalogie. On classe les organismes sur : - ce qu ils ont (des poils, des vertèbres, une coquille en 2 parties ) Exemple : On ne classe pas les organismes sur : - ce qu ils n ont pas - ce qu ils font (nager, voler, manger des plantes ) - l endroit où ils vivent 2
Des ressources pour approfondir le sujet pour soi : Une visite d étude au Musée d histoire naturelle de Paris : Attention pour bénéficier en tant qu enseignant d un tarif préférentiel, d un guide éventuellement, il faut réserver à l avance- TEL :01 40 79 36 00 Le long des galeries qui ceinturent la nef centrale dédiée à la diversité des milieux terrestres est exposée la classification scientifique du vivant, qui repose sur la notion de filiation à partir d une origine unique. Cette présentation illustre ses principaux rameaux par des échantillons du Museum. Le long des balcons du niveau 3, est rappelé le contexte historique dans lequel s enracine l idée d évolution. Un court film présentant une interview du professeur François Jacob nous renseigne sur «l instabilité» des gènes et la fluidité du génôme à l origine des micros changements qui s opèrent au sein de l embryon et qui donneront des modifications «du produit fini adulte» Le monde vivant repose sur des unités de bases identiques mais c est l infinité de combinaisons différentes qui donne cette grande diversité que nous connaissons. Le développement d un embryon est piloté par les gènes développement. Actuellement, on compare l organisation extérieure et le fonctionnement des gènes de développement pour trouver des indices sur les espèces différentes ou de même origine. La recherche sur les tissus homologues renseigne sur la parenté réelle entre espèces. 3
Les zoologistes croisent la comparaison des plans d organisation et l analyse du fonctionnement des gènes et de leurs effets sur le développement ainsi que le témoignage des fossiles. Cette confrontation croisée permet de progresser dans notre compréhension de l évolution des espèces et d établir une classification qui reflète au plus près l histoire de la vie. Enfin, au musée, on peut visiter un espace consacré aux espèces disparues ou s attarder sur quelques vitrines très instructives mettant en évidence l adaptation et la modification selon les espèces des membres inférieurs, à partir de divers squelettes rassemblés. Celui, gigantesque de la baleine australe permet entre autre, de voir les restes des membres inférieurs atrophiés au niveau du bassin de ce mammifère marin. La mémoire paléontologique : actuellement les baleines sont des mammifères sans membres postérieurs. Pourtant, les fossiles qui leur ressemblent, en possèdent et ceux-ci sont d autant plus développés que les spécimens sont anciens. Les paléontologues remontent ainsi jusqu à des mammifères carnivores, les mésonychidés, qui vivaient au bord des fleuves il y a 65 millions d années. La mémoire anatomique : les membres antérieurs d un crocodile, d un oiseau de mer, d une chauve- souris paraissent très différents. Pourtant ils sont construit sur un plan commun. Ce plan traduit une même origine ancestrale de tous les vertébrés terrestres actuels ou fossiles. Membre inférieur de basilosaurus (ancêtre de la baleine) La baleine a-t-elle des nageoires? Sur le squelette de la baleine, on voit bien les 5 doigts d une main, caractère qu elle partage avec de nombreux autres mammifères, dont les hommes. Comme les autres mammifères marins, ses formes sont adaptées à la nage-corps fusiforme, mains en forme de nageoires-, mais leur formation et leur anatomie sont très différentes de celles des poissons. 4
Un guide complet pour l enseignant qui souhaite approfondir En prêt au CDDP de l Aube Musée Saint Loup à Troyes La classification phylogénétique n est pas encore utilisée mais on peut venir avec ses élèves afin d observer des animaux naturalisés ainsi que des squelettes et travailler avec eux la description fine des spécimens, dégager les critères qui peuvent être communs à plusieurs espèces Des parcours pédagogiques dans ce sens sont en cours d élaboration. 5
Des ressources pédagogiques pour préparer sa classe : Lien avec l école des sciences Bergerac où un module complet est disponible : http://www.perigord.tm.fr/~ecolescienc/pages/activite/monde_vivant/visu_module.php?domaine=monde_vivant&titre_module =Classer%20les%20animaux&activite=activite&monde_vivant=monde_vivant Plus abordable que le Belin pour les «non spécialistes», cet ouvrage propose des planches de sélections d animaux à classer qui évitent les «pièges» ainsi qu un guidage pédagogique très précieux pour l enseignant. En vente et en prêt au CDDP de l Aube En prêt au Centre de ressources scientifiques 6