Les invertébrés du Viaur - Syndicat Mixte du Bassin Versant du Viaur

CONTRAT DE RIVIERE
DU VIAUR
Conception : CPIE du Rouergue / 2003
ROUERGUE
Illustrations : Philippe LAFFITTE
SOMMAIRE
Information à l’utilisateur
Inventaire de la musette
1ère PARTIE / FICHES RESSOURCES
Présentation générale des invertébrés
Classification
Les invertébrés du Viaur et de ses affluents
Mollusques, annélides et arthropodes
La morphologie générale des insectes
Anatomie générale, organisation interne, organes des sens
La reproduction des insectes
Les cycles de développement, la locomotion, l’habitat
Les invertébrés et la qualité de l’eau
Grille simplifiée de calcul de l’IBGN, notions d'écologie
2ème PARTIE / FICHES ACTIVITES
Activité 1 - Classification
Activité 2 – Pêche d’invertébrés aquatiques
Activité 3 - Identification
Activité 4 – Cycle de vie
Activité 5 - Qualité de l’eau
3ème PARTIE / FICHES ELEVES
FICHE ELEVE 1 A : La place des invertébrés parmi les animaux
FICHE ELEVE 1 B : Les arthropodes
FICHE ELEVE 2 A : Le petit peuple des rivières
FICHE ELEVE 3 A : S’adapter ou disparaître
FICHE ELEVE 4 A : Cycle de vie d’une libellule
FICHE ELEVE 5 A : Un équilibre savant mais fragile
Annexes
Petit lexique
Bibliographie
Les invertébrés du Viaur
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INFORMATIONS A L’UTILISATEUR
Permettant la découverte des invertébrés du Viaur et de ses affluents, cette musette pédagogique « invertébrés
du Viaur » peut être utilisée indépendamment ou non des autres musettes existantes, à savoir :
•
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•
•
Musette «
Musette «
Musette «
Musette «
Musette «
Flore du Viaur »
Eau et les usages de l’eau »
Bassin versant du Viaur »
Faune vertébrée du Viaur »
A la découverte des oiseaux du Viaur »
Réalisées à l’initiative du Contrat de Rivière Viaur, ces musettes ont pour principal objectif de sensibiliser les
scolaires aux richesses du patrimoine lié à l’eau et se situant à proximité de chez eux.
Mieux faire connaître ce patrimoine pour mieux le préserver.
Conçus sur la base d’une démarche pédagogique active, ces outils peuvent s’utiliser en classe et/ou sur le terrain,
lieu privilégié de nos découvertes.
Chacune des musettes contient différents matériels tels que des outils pour l’observation, de quoi mener des
expériences, des guides de terrain, …
Chaque musette s’articule autour d’un classeur dans lequel vous trouverez trois parties :
Une première partie (fiches ressources) qui permet à l’enseignant d’acquérir des connaissances de base en rapport
avec la thématique étudiée.
Il s’agit essentiellement d’informations ressources, des contenus théoriques volontairement simplifiés visant à
rendre accessible les musettes au plus grand nombre.
Des néophytes au plus expérimentés, ce dossier n’a en aucun cas la prétention de faire de vous des spécialistes en
la matière.
La deuxième partie, sous forme de fiches, présente des activités réalisables en classe ou directement sur le
terrain.
Ce sont des fiches « repères » pour les utilisateurs, elles renseignent sur la façon de mettre en place les activités,
comment les conduire ? Où ? Pendant combien de temps ? Avec quel matériel ? …
Laissant à l’équipe pédagogique de l’établissement scolaire la possibilité de construire un programme d’activités
adapté en fonction de son souhait et pouvant enrichir un projet en classe.
La troisième partie est constituée essentiellement de fiches pour les élèves pouvant s’utiliser directement lors
des phases d’apprentissage.
Ces fiches élèves (série A) photo-copiables peuvent également servir dans un second temps, comme outils
d’évaluation.
Dans la réalisation de ces musettes, nous avons souhaité laisser une grande liberté d’utilisation, laissant simplement
aux enseignants des données précises sur le bassin versant, des pistes pédagogiques, des propositions d’activités
ainsi que le matériel nécessaire à leur bon déroulement.
Les invertébrés du Viaur
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INVENTAIRE DE LA MUSETTE
Dans cette musette, vous trouverez :
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1 classeur réunissant des fiches ressources pour l’enseignant accompagnées de fiches activités et de
fiches élèves.
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Du matériel pour les prélèvements et les observations :
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2 boîtes Indices Biologiques, Grille de détermination et Clé de détermination
3 Naturescopes
3 grosses boîtes loupes
18 petites boîtes loupes
8 Loupes à main
10 pinces invertébrés
5 Epuisettes
16 cartes invertébrés
De la documentation nécessaire aux activités en classe comme sur le terrain :
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5 Carnets de nature (Milan) «Petites bêtes des rivières et étangs »
5 livrets à la découverte de la mare (fédération des clubs CPN, Connaître et
Protéger la Nature)
5 livrets Hulotte n° 21 spéciale Mare
5 habitants des rivières
3 Posters + livrets (Etangs et lacs, Marais et tourbières, Rivières et fleuves)
livrets : Animer une sortie mare, Créer une mare, Gérer une mare
Livre Ecolodoc
1 Guide (Vigot) « De la vie dans les étangs, les ruisseaux et les mares »
Vidéo « Chronique de Libellule »
Vidéo : « Ma petite planète Chérie » tome 2 et livret
12 Diapositives
Les invertébrés du Viaur
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FICHES
RESSOURCES
Les invertébrés du Viaur
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PRESENTATION GENERALE
DES INVERTEBRES
Les invertébrés dont le nom signifie « dépourvus de colonne vertébrale », constituent 95 % du règne animal. Ils
comprennent 25 des 26 embranchements qui divisent le règne dans son ensemble. Le nom invertébré n’a aucune
signification scientifique, il ne s’agit que d’un terme générique employé pour tous les animaux qui ne sont pas
classés parmi les vertébrés.
L’importante variété des invertébrés va des organismes unicellulaires (composé d’une seule cellule) comme les
protozoaires à la complexité du monde des insectes.
( cf classification simplifiée du monde animal )
La classification :
Ce besoin d'ordre répond tout simplement à une préoccupation pratique pour se simplifier la tache, pouvoir faire
des corrélations, émettre des hypothèses sur les lignées.
La classification des biologistes fonctionne comme celle d'une bibliothèque, des pièces (les règnes) contiennent
des rayons (les embranchements), possédant des armoires (les classes), divisées en tiroirs (les ordres),
renfermant des dossiers (les familles), contenant des chemises (les genres) où se trouvent des fiches (les
espèces).
Le rangement se fait selon des critères morphologiques, cependant la limite entre les groupes est toujours plus ou
moins floue, seule l'espèce semble le niveau le plus sûr. Une espèce est définie comme l'ensemble des individus
interféconds et donnant une descendance capable de se reproduire.
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RESSOURCES : LES INVERTEBRES DU
VIAUR ET DE SES AFFLUENTS
AFFLUENTS
Embranchement des mollusques :
Il s’agit d’un groupe vaste comprenant plus de 100 000 espèces (6 classes).
Essentiellement constitués d’animaux marins, d’eau douce et terrestres, les mollusques sont composés d’une tête,
d’un pied, d’un sac viscéral, d’un manteau et d’une coquille.
La tête est habituellement dotée de deux tentacules, et le pied sert à la locomotion. Le sac viscéral, avec les
organes de la digestion, de l’excrétion, de la circulation et de la reproduction, est protégé par un manteau.
Ce dernier est également l’organe qui produit la coquille calcaire.
Principaux mollusques pouvant être rencontrés dans le bassin du Viaur :
•
Limnée (mollusque, gastéropode à coquille
enroulée en spirale, 10 à 40 mm, se trouvant
en bordure de rivière plutôt en eau calme) :
Limnée
•
•
•
Ancyle (mollusque, gastéropode, moins de 10 mm, coquille en forme de petit chapeau, indicateur de bonne
qualité des eaux, eau courante et oxygénée) .
Planorbe (mollusque, gastéropode à coquille enroulée et aplatie, 5 – 6 tours, 8 à 14 mm) .
Anodonte (mollusque, bivalve de forme ovale pouvant mesurer jusqu’à 120 mm) .
Embranchement des annélides :
Ce sont des vers segmentés présents dans les milieux les plus divers (3 classes). Les annélides se déplacent et
creusent des galeries grâce à un liquide contenu dans une poche (cœlome) qui permet la contraction des segments
du corps.
Les annélides possèdent un système nerveux, un appareil excrétoire et un appareil circulatoire. Les soies en saillie
sur le côté fonctionnent comme l’appareil locomoteur.
Parmi les annélides, la classe des hirudinées plus communément appelées sangsues est présente dans le Viaur.
Sangsue
Les invertébrés du Viaur
Les sangsues sont des parasites avec un corps
cylindrique formé de 34 segments, dépourvus de
soies, mais doté de ventouses grâce auxquelles elles
se collent à leurs hôtes.
Leur taille varie de 10 à 200 mm. La sangsue
commune était autrefois utilisée en médecine pour
les saignées, elle possède une substance dans les
glandes salivaires (l’hirudine) qui empêche la
coagulation du sang.
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Embranchement des arthropodes :
Du Grec « arthro »= articulation et « pode »= patte ; les arthropodes (13 classes) constituent le type le plus vaste
du règne animal avec plus d’un million d’espèces connues. Ils vivent dans tous les milieux, et malgré la variété de
leur formes, ils présentent certaines constances structurelles, comme le revêtement chitineux (carapace ou
cuticule) du corps, toujours segmenté et des appendices comme les pattes ou les ailes dans certains segments.
Leurs tailles varient de quelques millimètres à trois mètres pour le gigantesque crabe japonais.
Trois classes sont présentées ci-dessous :
*Classe des crustacés :
Une des classes les plus riches chez les arthropodes avec plus de 30 000 espèces. Ils sont le plus souvent marins,
avec un corps en trois parties. Ils ont des branchies pour la respiration, des antennes et des mâchoires. En dehors
de ces indications, il serait difficile d’ajouter d’autres détails, vu la diversité des espèces ainsi que leurs
caractéristiques particulières.
La classe a été divisée à son tour en 8 sous-classes, et chacune en ordres.
L’ordre des Décapodes (10 pattes) du sous-ordre des Eucaridés, comprend les espèces les plus connues comme
l’écrevisse du genre Astacus pour le milieu d’eau douce.
D’autres crustacés sont présents sur la partie amont du bassin comme le gammare (petite crevette d’eau douce de
0,5 mm à 12 mm) facilement reconnaissable à son corps en forme de « virgule » et sa nage saccadée sur le côté.
Plus en aval on pourra trouver l’aselle au corps segmenté possédant 7 paires de pattes et de longues antennes ( 10 à
20 mm environ).
Gammare
Ecrevisse
Aselle
*Classe des arachnides :
Espèces en majorité terrestres, dotées d’un corps en deux sections appelé céphalothorax (tête + abdomen). La
partie antérieure porte deux paires d’appendices, les chélicères (membres placés dans l’appareil buccal) et les
pédipalpes (appendices à fonction tactile) et quatre paires de membres locomoteurs.
La respiration se fait au moyen de poumons ou trachées.
Parmi la dizaine d’ordres, on notera pour les plus
connus, les scorpions (uniquement en milieu
terrestre), les acariens (ex : les hydracariens pour
les cours d’eau) et les arachnides (araignées comme
la dolomède, l’argyronète ou la tétragnathe pour les
principales espèces liées à l’eau).
Dolomède
Les invertébrés du Viaur
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*Classe des insectes :
Pour la seule classe des insectes, il y a 32 ordres différents. Nous nous contenterons de définir quelques
principaux ordres rencontrés dans le bassin du Viaur en donnant des repères simples (cf. clef de détermination en
annexe).
Les principaux ordres d’insectes:
*Ordre des odonates ou libellules (odons : dents et atos : redoutable)
Environ 5 000 espèces dont 95 en France.
Insectes diurnes, carnivores, souvent de grande
taille, vivant près de l'eau. Les larves aquatiques
capturent les proies à l'aide d'un "masque". Ailes :
longues, translucides, non couplées et de taille
presque équivalente. Les ailes des libellules
(zygoptères) sont disposées horizontalement au
repos, alors que celles des demoiselles (anisoptères)
sont repliées au-dessus du thorax. Yeux volumineux,
antennes
brèves,
appareil
buccal
broyeur,
métamorphose incomplète.
Libellule et sa larve
*Ordre des éphéméroptères (ephémeros : d'un jour)
Environ 2 000 espèces dont 70 en France.
Insecte dont la larve est aquatique et possède des
trachéobranchies abdominales. L'adulte ou l’imago
aérien possède des ailes antérieures plus grandes que
les postérieures. Elles se replient verticalement audessus du dos. Deux longues soies à l'extrémité de
l'abdomen et souvent une troisième caractérisent
ces insectes, métamorphose incomplète.
Ephémère et sa larve
*Ordre des trichoptères (trichos : poils)
Environ 6 000 espèces dont 20 en France.
Les larves sont aquatiques et possèdent des
branchies abdominales. Elles se fabriquent un
fourreau en agglomérant avec leur salive des
éléments qui les entourent. L'adulte arbore quatre
ailes velues qui se replient en forme de toit ou à plat
sur le dos. Appareil buccal broyeur, yeux composés et
ocelles, métamorphose incomplète.
Les invertébrés du Viaur
Phrygane et sa larve + fourreau
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*Ordre des plécoptères (plekein : plier)
Environ 2 000 espèces dont 100 en France.
Les larves sont aquatiques et respirent par des
trachéobranchies. Leur présence témoigne de la
qualité de l'eau. Les adultes possèdent 2 longs
cerques articulés à l'extrémité de l'abdomen. Les
antennes sont longues, métamorphose complète.
Perle et sa larve
*Ordre des coléoptères (koléos : étui)
Environ 500 000 espèces dont au moins 9 500 en France.
Insectes à l'aspect variable mais formant un
groupe très homogène. Les ailes antérieures
sont modifiées en élytres rigides qui se
joignent le long d'une ligne droite dorsale. Les
ailes postérieures sont membraneuses (parfois
absentes) et assurent le vol. Pièces buccales
broyeuses. Antennes, corps et colorations très
variées. Les coléoptères habitent tous les
milieux, métamorphose complète.
Gyrin et sa larve
*Ordre des diptères (di : deux)
Environ 85 000 espèces dont 8 000 en France.
Ce sont de petits insectes (taille maximum de 60 mm)
souvent colorés avec des reflets métalliques.
Une seule paire d'ailes.
Yeux composés, appareil buccal suceur ou
piqueur-suceur (certains imagos ne se nourrissent
pas) la larve est toujours apode (asticot),
métamorphose complète.
Moustique et sa larve
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RESSOURCES : LA MORPHOLOGIE
DES INSECTES
Anatomie générale :
Les arthropodes sont des invertébrés dont le corps, recouvert d'une cuticule, est formé par une suite d'éléments
appelés segments. Certains segments possèdent des appendices articulés permettant la prise de nourriture et la
locomotion.
Pour être un insecte, il faut un corps divisé en trois parties : la tête, le thorax et l'abdomen. Il est également
nécessaire de présenter 6 pattes et 2 antennes et le plus souvent 2 paires d'ailes.
• La tête comporte deux yeux composés, parfois 3 ocelles, 2 antennes et les pièces buccales.
• L’abdomen est dépourvu d'appendices.
• Les antennes sont capables de capter un grand nombre d'informations sur le milieu extérieur.
• Les pièces buccales sont très différentes selon le régime alimentaire.
• Les pattes assurent la locomotion. Leur morphologie peut varier considérablement en fonction du mode de
déplacement.
• Les ailes sont présentes chez la plupart des insectes. Ce sont les seuls animaux à avoir développé des ailes
sans avoir eu recourt à des pattes modifiées (comme les oiseaux et les chauve-souris).
• Les stigmates sont des ouvertures situées sur le thorax et l’abdomen assurant la circulation d'air dans les
trachées.
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RESSOURCES : PHYSIOLOGIE DES
INSECTES
Comme nous, les insectes doivent assurer les grandes fonctions vitales que sont la respiration, la nutrition,
l'excrétion, la reproduction tout en assurant leur immunité.
Pour cela, ils ont besoin de connaître et reconnaître leur environnement à l'aide de leurs sens et de contrôler le
tout grâce à leur système nerveux.
La respiration :
Les insectes sont remarquablement adaptés à tous les milieux.
Sur terre, ils ont notamment développé un système respiratoire très efficace pour véhiculer l'air directement
vers les cellules de leur corps (sans l'intermédiaire du sang comme les vertébrés). De petits orifices s'ouvrent sur
chaque segment du thorax et de l'abdomen, permettant la circulation de l'air dans des canaux appelés trachées.
Les trachées se ramifient et forment des sacs aériens, cet édifice va approvisionner chaque cellule de l'animal en
air. La barrière entre l'air (le milieu extérieur) et la cellule est donc très mince, facilitant grandement les
échanges gazeux.
Pour ceux qui habitent le milieu aquatique, ils ont développé des systèmes permettant d'emprisonner de l'air pour
l'emmener avec eux lors de leurs plongées (dytique). D'autres possèdent un véritable tuba et sont des adeptes de
la plongée en apnée (nèpe ou scorpion d’eau). Les plus adaptés ont mis en place des trachéobranchies capables de
récupérer l'oxygène dissout dans l'eau (éphémères).
La cuticule :
Une des particularités des arthropodes (donc des insectes) est de posséder une carapace. Sa fonction première
est de servir d'exosquelette (squelette externe), les muscles sont reliés à la carapace rigide, ce qui permet des
mouvements.
L'autre rôle est la protection de l'animal contre les coups mais aussi contre la déshydratation (adaptation très
appréciable lorsque l'on vit en milieu terrestre).
La rigidité de cette cuticule est compensée par de nombreuses articulations.
Un problème subsiste, la carapace ne peut pas grandir. Lors de la croissance de l'animal, il est donc nécessaire de
changer de peau, c'est ce que l'on appelle la mue. Un insecte subit entre 6 et 8 mues durant son existence
jusqu'au stade adulte où il atteint sa taille définitive.
Les coléoptères sont la preuve de l'efficacité protectrice de cette carapace. C'est l'ordre le plus représenté en
nombre d'espèces (cf. les différents ordres). Ils ont colonisé tous les milieux des déserts aux forêts tropicales.
Leur atout principal étant leur cuticule épaisse assurant un véritable rôle de blindage : ce sont les cuirassés du
monde animal.
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Organes des sens :
Pour appréhender leur environnement, les insectes possèdent une panoplie d'organes capables de capter des
informations.
* La vue : elle est assurée par des yeux composés. Ils sont constitués d'une unité de base appelée
ommatidie. Le nombre d'ommatidies varie de 1 (fourmis) à plusieurs milliers (libellules).
L'image est donc décomposée en une multitude de points. C'est comme si on regardait à travers une grille.
Cependant, les insectes ne sont pas sensibles aux même longueurs d'ondes que nous. Des insectes, comme les
moustiques, sont capables de voir l’infrarouge, d'autres, comme les abeilles sont sensibles à l’ultraviolet.
De plus, leurs images sont très différentes des nôtres, ils voient en lumière polarisée, c'est–à-dire qu'ils sont
capables de distinguer l'inclinaison des rayons lumineux.
En plus de ces yeux composés, il existe des ocelles. Ce sont en fait de petites cellules photosensibles qui
enregistrent l'intensité lumineuse.
*L'ouïe : tous les insectes ne sont pas capables d'entendre. Par contre, ils peuvent ressentir des ondes
propagées dans l'air grâce à des poils sensoriels.
Certains, dont les partenaires émettent des bruits, possèdent des organes tympaniques destinés à détecter les
sons. Les grillons en ont un sur le tibia de chaque patte antérieure, les criquets ont une paire de ces organes sur
le premier segment abdominal.
*L'odorat : chez l'homme, des cellules sensibles tapissent l'intérieur du nez et captent les odeurs qui
flottent dans l'air. Ces odeurs sont dues à des molécules volatiles, c'est donc une reconnaissance chimique. Les
insectes ont « hyperdéveloppé » ce mode de détection. Les antennes sont les instruments permettant cette
détection. Chez certains papillons, la sensibilité des antennes est si fine qu'ils sont capables de détecter une
substance à une dizaine de kilomètres de son lieu d'émission (les molécules ainsi détectées sont appelées
phéromones).
Les insectes sociaux, notamment les fourmis, utilisent leurs antennes pour communiquer. Deux ou plusieurs
individus mettent en contact leurs antennes et s'échangent des messages chimiques signalant une source de
nourriture à proximité, un besoin de nourriture, un danger...
*Le goût : c'est également une détection chimique, les antennes sont donc sensibles au goût des éléments
qu’elles rencontrent. De plus, comme nous, les insectes sentent le goût par la bouche formée de pièces buccales.
Certains insectes, comme les mouches et les papillons, ont également des cellules gustatives sur les pattes. Dès
qu'ils se posent, ils détectent le goût de leur lieu d’atterrissage, si cela leur convient, ils s’en nourrissent.
*Le toucher : là encore les antennes jouent un rôle capital, elles assurent la reconnaissance des objets par le
toucher. Elles captent également les variations de température, l'humidité...
Les antennes sont bien le siège des sens, on dit parfois qu'elles détectent "la forme des odeurs".
*Détection des vibrations : des organes sensoriels situés sur les pattes et le corps de l'insecte, le
renseignent des variations de pression, des vibrations de l'air, de la vitesse du vent, de la température...
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RESSOURCES : LA REPRODUCTION
DES INSECTES
Les adultes doivent se rencontrer et se reconnaître pour assurer la descendance de l'espèce. Tout ceci ce fait
dans un laps de temps le plus souvent court, après lequel ils meurent.
Pour se rencontrer tous les moyens sont bons : les parfums irrésistibles, les toilettes chatoyantes et tapes à l’œil,
les chants mélodieux ou les danses évocatrices.
Une fois la reconnaissance du partenaire effectuée, les insectes s'accouplent. Le plus souvent le mâle se place sur
le dos de la femelle, cet acte dure de quelques secondes à plusieurs heures en fonction de l'espèce.
La femelle dépose ses œufs sur un support propice au développement des futures larves. La durée d'incubation
est très variable en fonction de l'espèce et des conditions climatiques, cela varie d’une journée à quelques
semaines voir parfois plusieurs années.
Une larve éclôt de l’œuf. Elle peut être très différente de ses parents ou assez ressemblante (cf. cycles de
développement), ce qui va conditionner deux cycles de développement différents.
Dans tous les cas, une série de mues (cf. cuticule) devra se produire pour aboutir à l'adulte (appelé également
imago) et apte à la reproduction. Ce dernier devra recommencer le cycle et se reproduire avant sa mort
prochaine.
Les cycles de développement :
*Métamorphose complète : Les larves sont très différentes des adultes.
De plus, le régime alimentaire est souvent différent (ex : Libellule, éphémère, phrygane, ...).
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Exemple de la libellule (d’après : G. Jurzitza – Libellules d’Europe)
*Métamorphose incomplète : Les larves ressemblent plus ou moins à l'adulte. Ils vivent dans le même milieu
et possèdent le même régime alimentaire durant tous les stades de leur développement. (Ex : gerris).
Pour les deux cycles, seuls les imagos sont ailés et capables de se reproduire.
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La locomotion :
Les insectes sont partout, mais pour se déplacer sur des terrains aussi variés que l'eau d'une mare, la cime d'un
arbre ou sous terre, ils ont développé des outils particuliers.
Dans un milieu aquatique, l’insecte se déplace :
*Sur l'eau, le gerris possède des pattes très allongées munies de poils hydrophobes (qui n'aiment pas l'eau).
Leur poids est ainsi mieux réparti et le bout de leurs pattes fonctionne comme des flotteurs, les griffes
sont également dirigées vers le haut pour ne pas "déchirer l'eau" et la tension superficielle (les molécules
d'eau orientées entre l'air et l'eau forment un film plus rigide à la surface, comme une peau sur la rivière ou
la mare). Il suffit à l'animal de glisser sur ce film d'eau pour se déplacer très rapidement comme un
patineur.
*Sous l'eau, les dytiques (de forme hydrodynamique) possèdent de longues pattes transformées en
véritables avirons qui assurent un déplacement rapide. Sa surface de préférence, où l'animal est repoussé
par la poussée d'Archimède, est bien la surface de l'eau mais de l'autre côté du miroir. Les larves de
libellules avancent en propulsant de l'air par leur anus, c'est un véritable "moteur à réaction".
Certaines larves peuvent résister au courant : en se fiant à leurs ongles et à leur corps aplatit
« dorsoventralement » comme les larves d’éphémères. D’autres résistent au courant à l'aide de sécrétions
collantes comme les phryganes.
*Par le vol, les insectes adultes sont munis d'ailes (pour la plupart). Ils ne volent pas pour autant tous de la
même façon. Une mouche a un vol rapide et change constamment de direction. Le vol lourd caractérise la
grosse lucane, la libellule préfère un vol ondulé, et la sauterelle n'utilise ses ailes que pour augmenter
l'amplitude de ses sauts...
L'habitat :
Les insectes sont un exemple de réussite dans ce domaine, ils sont partout, ils ont colonisé tous les milieux. Les
eaux salées sont les seuls endroits où leur présence est très discrète, seules quelques espèces ont réussi
l'aventure.
Si on raisonne au niveau des arthropodes, on peut dire que la classe des crustacés a colonisé les mers et les
océans, et la classe des insectes les milieux terrestres. Il n'y a pas un endroit au monde où un arthropode n'ait
pas posé les pattes (peut - être au sommet de l’Himalaya ?)
Les insectes sont souvent des spécialistes vis à vis de leur habitat. Ils dépendent souvent d'un arbre, d'une fleur
ou d'un hôte particulier.
Si on prend un arbre comme l'aulne en bord de rivière, beaucoup d’espèces d'insectes lui sont inféodées.
En fait, plus le milieu est varié, avec des recoins, des amas de branches mortes, une grande diversité d'espèces
végétales... plus il est possible de trouver des conditions propices à l'installation d'animaux dont des insectes.La
rectification des cours d’eau, le curage du lit, la suppression des herbiers aquatiques pour « faciliter »
l’écoulement de l’eau ainsi que la banalisation des berges en plantation de peupliers créent de véritable désert
biologique
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RESSOURCES : LES INVERTEBRES ET
LA QUALITE DE L’EAU
En s’appuyant sur une bonne connaissance des conditions de vie des invertébrés aquatiques, il est possible de
déterminer la qualité de l’eau sans analyses sophistiquées.
En récoltant les invertébrés dans un endroit précis, on peut déterminer l’indice biotique reflétant le nombre
d’espèces rencontrées et leurs exigences écologiques.
On parle d’IBGN soit l’Indice Biotique Global Normalisé allant de 0 pour une eau polluée et ne permettant pas la vie
animale à 10 pour un cours d’eau très propre permettant la vie à un grand nombre d’espèces différentes.
Cette méthode d’estimation de la qualité d’un milieu est actuellement étendue à d’autres habitats, prairies, forêts,
agrosystèmes…
Grille simplifiée de calcul de l’indice biotique (Tuffery-Verneaux):
Pour déterminer l’indice biotique( « note » qui caractérise la qualité de l’eau d’une rivière), on identifie seulement
les invertébrés sensibles à la pollution d’une taille supérieure à 1 mm.
On utilise par exemple le tableau ci-dessous qui prend en compte sept « groupes faunistiques » classés selon leurs
exigences vis à vis de la teneur en oxygène et de la richesse en matière organique du milieu.
Groupe faunistiques. Nombre d’espèces récoltées
1 2 à 6 à 11 à 16 et plus
5 10 15
Éphémères
Anciles
de Commentaire
Eau sans pollution ; pour tous usages.
Perles
Trichoptères
fourreau
Classe
qualité
6
7
8
9
10
5
6
7
8
9
4
5
6
7
8
à
1A
Eau d’une qualité moindre ; pour tous
usages
1B
Libellules
Gammares
Mollusques
3
4
Aselles
Sangsues
Hémiptères
2
3
4
Moustiques
1
2
Éristales
0
1
5 6
7
5
6
2
Qualité passable : irrigation, potable
après traitement.
3
3
Qualité médiocre ; pour l’irrigation.
1
4
Hors classe
Utilisation de la grille de calcul de l’IBGN :
1 - On recherche dans le relevé effectué, l’invertébré présent le plus sensible à la pollution, donc le plus haut dans
le tableau. Cet animal nous désigne une ligne du tableau. (exemple : il y a des aselles, des ancyles et des gammares
dans le relevé, c’est le « plus haut » donc l’ancyle qui est pris en compte et désigne la ligne 3).
2 – On compte le nombre récolté de cette même espèce qui nous désigne la colonne (exemple : il y a 7 ancyles,
donc la 3ème colonne : 6 à 10).
3- On croise la ligne et la colonne. A l’intersection se trouve la case donnant la « note » ou plus exactement
l’indice. (pour notre exemple, l’IBGN est de 6 sur 10).
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FICHES
ACTIVITES
Les invertébrés du Viaur
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ACTIVITE 1 :
CLASSIFICATION
OBJECTIFS :
•
•
•
Permettre à l’élève de se situer dans le règne animal
Identifier la place des invertébrés parmi les animaux
Aborder des critères morphologiques propres à certaines espèces
MATERIEL :
• Diagramme circulaire
• Lot de cartes d’animaux + pinces
• Fiches élèves 1A et 1B
DUREE : 1 à 2 heures
LIEU : Salle de classe
DEROULEMENT :
•
•
•
•
•
Démarrer l’activité par un petit jeu, « Qui suis-je ? ». Pour cela, disposer au dos de chaque élève, une
carte illustrée d’un animal quelconque. Les élèves regroupés par deux ou trois se posent ensuite des
questions (fermées en fonction du niveau de la classe) concernant la biologie de cet animal et essaient de
deviner de quelle espèce il s’agit.
Quand tous ont trouvé, répartir la classe autour du diagramme circulaire, commencer par demander aux
enfants la différence entre les vertébrés et les invertébrés puis, expliquer les différentes portions
colorées du diagramme en apportant éventuellement des notions de quantité.
Inviter tour à tour les élèves à disposer leur carte sur le diagramme et dans la portion correspondante à
l’animal, exemple : libellule dans insectes, écrevisse dans crustacés, escargot dans mollusques, …Avant de
corriger, laisser les élèves faire les modifications qu’ils souhaitent sur l’ensemble des cartes.
Après correction, citer quelques repères simples définissant des critères propres à chaque portion du
diagramme comme, insecte = 6 pattes, arachnide = 8 pattes, mollusques = corps mou, crustacés = présence
d’une carapace et de nombreuses pattes, vertébrés = avec os, invertébrés = sans os….
Distribuer les fiches élèves 1A la place des invertébrés parmi les animaux et 1B arthropodes, laisser les
rédiger individuellement puis corriger classe entière.
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ACTIVITE 2 : PECHE
D’INVERTEBRES
OBJECTIFS :
•
•
•
Faire découvrir l’écosystème rivière
Récolter et observer diverses espèces animales aquatiques
Sensibiliser à la fragilité des espèces
MATERIEL :
•
•
•
•
Epuisettes + filets trouble eau + quelques pinceaux
Naturescopes, boîtes-loupe, loupes à main
De quoi écrire et dessiner
Fiche élève 2A
DUREE : Une demi-journée
LIEU : Extérieur
DEROULEMENT :
•
•
•
•
•
Avant toute récolte, il paraît très important de donner quelques consignes de sécurité ; rappeler que la
rivière étudiée reste un lieu de découvertes et non un terrain de jeu, qu’un cours d’eau aussi petit soit-il,
peut représenter un danger de part son fond irrégulier, des berges parfois instables, …d’où la nécessité
d’un repérage rigoureux au préalable (condition d’accessibilité, propriétés du terrain, sécurité, …).
Rappeler également qu’il s’agit d’un milieu de vie fragile pour lequel il faut limiter les captures de la même
espèce au nombre de 3 par exemple même si en fin d’activité toutes seront restituées à leur milieu. De
même qu’il est important de bien remettre dans le sens du courant les pierres déplacées lors des
prélèvements.
Diviser la classe en deux : le 1er groupe « les explorateurs », munis d’épuisettes, naturescopes et pinceaux
pour prélever les espèces les plus petites seront chargés des récoltes. Chaque récolte sera transmise aux
élèves constituants le second groupe, « les scientifiques », en vue d’une observation accrue des aspects
liés à la morphologie, au déplacement de l’animal, etc… Chaque élève pourra dessiner au choix au moins une
espèce, respectant les détails morphologiques (nombre de pattes, nombre de parties du corps, forme, etc
…).
Alterner les groupes afin que l’ensemble des élèves réalise toutes les activités.
De retour en classe, exposition des dessins des élèves puis poursuite des travaux à partir de la fiche
élève 2 A le petit peuple des rivières.
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ACTIVITE 3 :
IDENTIFICATION
Prénom : Hervé
OBJECTIFS :
•
•
•
Identifier des invertébrés aquatiques
Utiliser des outils d’identification
Acquérir des notions de vocabulaire
MATERIEL :
• Guides et clefs d’identification
• Boîtes-loupe, loupes à main
• De quoi écrire
• Fiche élève 3A
DUREE : Une demi-journée
LIEU : Extérieur
DEROULEMENT :
•
•
•
•
Expliquer le fonctionnement d’une clef d’identification, prendre un exemple en déterminant une espèce
avec la classe entière.
Faire plusieurs groupes de 3 ou 4 élèves auxquels seront distribuées des boîtes loupe contenant des
invertébrés ainsi que des loupes à main et la clef de détermination du livret : « à la découverte de la
mare », donner les consignes afin que chaque groupe puisse procéder aux déterminations, il est important
que tous les élèves dans les groupes suivent et participent aux étapes d’identification.
Laisser choisir à chaque groupe une espèce parmi toutes celles identifiées, celle-ci fera ensuite l’objet
d’un petit exposé en classe, pour lequel seront demandés à chaque groupe des éléments essentiels
correspondants à l’espèce tels que le nombre de pattes, son mode de déplacement, sa respiration, ses
éventuelles adaptations au milieu, son régime alimentaire et autres particularités.
Terminer par les fiches élèves 3A s’adapter ou disparaître.
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ACTIVITE 4 :
CYCLE DE VIE
OBJECTIFS :
•
•
•
Connaître le cycle de développement de certaines espèces
Etudier la métamorphose d’une espèce
Aborder la notion de cycle de vie
MATERIEL :
•
•
•
jeux de cartes « cycle de vie de la libellule » et « métamorphose de la libellule »
cassette vidéo « ma petite planète chérie » tome 2
fiche élève 4A
DUREE : 1 à 2 heures
LIEU : en classe
DEROULEMENT :
•
•
•
•
•
Séparer la classe en deux et donner à chacun des groupes un jeu de cartes. Les élèves auront pour travail
dans un premier temps d’observer les cartes et d’échanger au sein de leur groupe, interprétant ainsi les
illustrations proposées.
Dans un second temps et faisant suite aux discussions et accords communs, les élèves proposeront un
ordre logique des cartes montrant le cycle de développement de la libellule pour les uns et la
métamorphose de la même espèce pour les autres. Les cartes s’intégreront dans un cycle.
Un représentant ou deux des groupes viennent ensuite tour à tour au tableau pour restituer le travail
effectué.
Distribuer la fiche élève 4A cycle de vie de la libellule.
En fin d’activité, visionner l’épisode : « Princesse libellule » de la cassette vidéo, « Ma petite planète
chérie » tome 2.
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ACTIVITE 5 : CALCUL D’UN
INDICE BIOLOGIQUE
SIMPLIFIE
OBJECTIFS :
•
•
•
Etudier la qualité d’un cours d’eau
Acquérir une démarche scientifique
Sensibiliser à la richesse et à la fragilité de l’écosystème rivière
MATERIEL :
•
•
•
•
Boîtes à indices biologiques + grille de calcul de l’IBGN
Boîtes-loupe, loupes à main et naturescopes
De quoi écrire
Fiche élève 5 A
DUREE : 2 heures
LIEU : extérieur
DEROULEMENT :
•
•
•
•
•
•
Créer des petits groupes de 3 à 6 élèves et déterminer avec eux des lieux de récolte. Il est important de
prospecter toutes les zones de la rivière (un petit ruisseau étant l’idéal), aussi bien les secteurs à courant
lent que les endroits plus agités, au bord comme au milieu du lit du cours d’eau et à des profondeurs
différentes.
Faire procéder les élèves à une pêche d’invertébrés leur indiquant toujours les mêmes consignes de
sécurité et de respect du milieu de l’activité n°2.
Un groupe d’élèves se chargera de réceptionner les espèces, de les classer dans les boîtes à indices
biologiques et d’informer les autres élèves des invertébrés prélevés en double de manière à les restituer
le plus rapidement dans leur milieu après les avoir quand même comptabilisés.
A l’aide des loupes, des clefs de détermination, vérifier l’identification par groupe des espèces stockées.
Enfin procéder à l’inventaire et comparer avec la grille de calcul de l’IBGN, et émettre des hypothèses en
relation avec les résultats obtenus (attention, assurez-vous que le cours d’eau n’ait pas fait l’objet de
travaux dernièrement ou qu’un orage ne soit venu en modifier le lit).
De retour en classe, distribuer les fiches élève 5A un équilibre savant mais fragile.
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FICHES
ELEVES
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FICHE ELEVE 1 A : PLACE
DES INVERTEBRES PARMI
LES ANIMAUX
Couleur
Nom du groupe
Violet
Vers
Noir
Mollusques
Rouge
Arthropodes
Bleu
Vert
Poissons
Amphibiens
Jaune
Orange
Marron
Reptiles
Oiseaux
Mammifères
Indice
Corps allongé ou plat
Ne possède pas de squelette
Le plus souvent présence d’une coquille
Le corps est mou
Animal recouvert d’une carapace
possédant de nombreuses pattes
Présence d’écailles libre et de nageoires
Possède une peau fine et humide
Reste dépendant des milieux aquatiques
Peau munie d’écailles soudées
Présence de plumes et d’un bec
Présence de poils (le plus souvent)
Mamelles pour allaiter les jeunes
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FICHE ELEVE 1 B :
LES ARTHROPODES
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FICHE ELEVE 2 : LE PETIT
PEUPLE DES RIVIERES
Découpe les illustrations et les noms ci-dessous.
Colle les à leur place sur la carte d’identité correspondante.
Pour cela, lis très attentivement les petits textes de ces cartes d’identité : des détails te permettront à
chaque fois de retrouver l’illustration et le nom de l’espèce animale décrite.
Tu peux également t’aider d’un dictionnaire ou de guides d’identification des animaux des rivières.
Nom :
Nom :
Nom :
Nom :
Nom :
Nom :
PHRYGANE
(porte(porte-bois)
LIMNEE
EPHEMERE
ECREVISSE
PERLE
SANGSUE
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Colle ici le nom
La larve et l’adulte de cet insecte sont très différents.
La première vit dans l’eau, se protégeant dans un
fourreau, sorte d’étui ou de carapace faite, selon ce
que l’animal trouve autour de lui, de petits cailloux, de
petites coquilles ou morceaux de bois (d’où son nom).
Cette larve est souvent carnassière, devenue adulte,
elle s’envole et ne se nourrit plus.
colle l’illustration ici
Colle ici le nom
Invertébrés des cours d’eau, je ne possède pas de
pattes mais des ventouses et fais partie du groupe des
annélides .
Parasite, j’ai plutôt mauvaise réputation pourtant on
m’utilisait autrefois pour soigner certains malades à qui
on pratiquait des «saignées ».
colle l’illustration ici
Colle ici le nom
La larve et l’adulte de cet insecte ont de courtes
antennes sur la tête et souvent trois longues cerques
(sortes de queues) au bout de l’abdomen. La larve vit
dans l’eau et a un régime alimentaire plutôt herbivore ;
elle est sensible aux pollutions.
Devenu adulte, l’insecte s’envole et ne se nourrit plus,
car sa vie est très courte, il est temps pour lui de se
reproduire.
Au repos, ses ailes se replient verticalement au dessus colle l’illustration ici
de lui.
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Colle ici le nom
C’est à l’aide de ses deux grosses pinces que ce
crustacé d’eau douce peut capturer larves d’insectes,
œufs et petits poissons.
Plutôt carnassière, au repos elle aime se réfugier sous
les pierres. Sa nage est particulière, en arrière avec une
allure saccadée. Lorsqu’elle fuit un danger, elle présente
toujours ses pinces, qui, en plus de capturer ses proies,
colle l’illustration ici
lui servent de moyen de défenses.
Colle ici le nom
La larve et l’adulte de cet insecte se ressemblent, avec
leurs deux longues antennes sur la tête, et leurs deux
longues cerques à l’extrémité de l’abdomen. Au repos
ses ailes se replient horizontalement le long du corps.
Assez rare, comme son nom pourrait l’indiquer, et
sensible à la moindre pollution, sa présence démontre
une bonne qualité de l’eau.
colle l’illustration ici
Colle ici le nom
Invertébrés des cours d’eau, j’aime les endroits où le
courant est plus faible. Je m’abrite dans ma maison
que je fabrique et porte en permanence sur le dos.
Je mange essentiellement des algues microscopiques.
colle l’illustration ici
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FICHE ELEVE 2 : S’ADAPTER
OU DISPARAITRE
Vivre dans une rivière n’est pas toujours de tout repos, deux problèmes particulièrement importants se posent :
respirer et résister au courant.
Peux tu relier les techniques possibles pour respirer sous l’eau (petits textes encadrés) avec les dessins
représentants des inventions humaines (dessins ci-dessous) :
Sous marin
Plongeur en apnée
Remonter
régulièrement
respirer à la
surface
argyronète et sa cloche
Utiliser un
engin conçu
pour
aller
dans
l’eau
dans lequel
on
respire
normalement
plongeur avec bouteilles Plongeur avec tuba
Emporter
une
réserve
d’air
portable
Notonecte et sa bulle d’air Nèpe et son tuba
Utiliser
un tuba
qui
dépasse
de
la
surface
de l’eau
Grenouille qui remonte
respirer à la surface
Posséder
un organe
du corps
spécialisé
pour
puiser
l’oxygène
dans l’eau
Poisson et ses
branchies
Mais si ingénieux soit-il, l’Homme n’a rien inventé, ces techniques existent depuis longtemps dans la nature.
En effet, le peuple des milieux aquatiques a inventé avant l’homme de nombreux principes techniques. Il est même
allé plus loin : certains animaux possèdent un organe spécialisé pour respirer directement sous l’eau, en puisant
l’oxygène présent dans l’eau : il s’agit des branchies.
Relie maintenant aux petits textes encadrés des techniques, les dessins des inventions animales ou plutôt des
adaptations au milieu (ci-dessus) correspondantes.
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FICHE ELEVE 3: S’ADAPTER
OU DISPARAITRE
Dans une rivière, une autre difficulté à surmonter est la force du courant variable tout au long de l’année.
Pourtant, des êtres vivants occupent les torrents dont le courant peut être très fort.
Trouve parmi les techniques suivantes, celles qui sont réellement utilisées par les habitants de la rivière en
cochant VRAI ou FAUX dans le tableau ci-dessous :
TECHNIQUES UTILISEES
VRAI
FAUX
La forme et le « revêtement » du corps de certaines espèces sont spécialement adaptés pour
résister au courant.
Certains animaux, très petits et très plats ont trouvé des endroits dans la rivière (tout près
du fond ou des berges) où il n’y a presque pas de courant.
Certains invertébrés sont munis d’un système de ventouses pour s’accrocher aux rochers et
autres supports qu’offre le lit d’un cours d’eau.
A partir de matériaux issus de la rivière (sable, petits cailloux, …) des larves fabriquent et
se protègent dans un étui leur assurant ainsi du poids pour mieux résister au courant.
Certaines larves munies des crochets planteurs (à l’image de l’escalade) s’assurent grâce à un
fil ou à de la colle qu’elles peuvent produire.
D’autres ont en permanence une radio portable et peuvent appeler au secours s’ils sont
emportés par le courant .
POINT INFO :
Il n’est pas étonnant que la respiration sous l’eau soit si difficile. En effet, si l’oxygène est présent grâce aux
plantes, et grâce aux cascades et remous qui permettent une oxygénation de la rivière, il est quand même environ
30 fois moins abondant dans l’eau que dans l’air.
Certains animaux changent d’ailleurs plusieurs fois dans leur vie leur mode de respiration (et donc leur mode de
vie). Par exemple le cas d’un petit batracien (famille des grenouilles), le triton : à l’état d’embryon, dans l’œuf, il
respire grâce au passage de l’oxygène directement à travers la membrane qui l’enveloppe. A l’état de larve, il
possède des branchies, comme les poissons, mais situées à l’extérieur de son corps. Adulte, enfin, il respire avec
des poumons, comme toi.
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FICHE ELEVE 4 : CYCLE DE
VIE D’UNE LIBELLULE
Replace dans les bonnes cases les mots suivants correspondants au cycle de vie de la libellule :
Accouplement – 3ème larve – Ponte – Mort – 1ère larve – Métamorphose – Adulte – œuf
(ponte) - 2ème larve.
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FICHE ELEVE 5 : UN
EQUILIBRE SAVANT MAIS
FRAGILE
Tous les mots suivants ont une importance dans le petit monde de la rivière.
1 : Température – 2 : Cincles – 3 : Rive – 4 : Héron – 6 : Algues – 7 : Courant – 8 : Pêcheurs – 9 :
Lumière – 10 : Truites – 11 : Lit – 12 : Rocs – 13 : Arbres - 14 : Perle –
15 : Oxygène – 16 : Larves – 17 : Plantes – 18 : Eau
Retrouve également ces mots dans la grille de mots mêlés suivante, sachant qu’ils sont écrits
horizontalement, de droite ou de gauche, verticalement, de haut en bas ou de bas en haut. Attention, chaque
lettre ne doit être utilisée qu’une seule fois, à chaque fois que tu découvres un mot, il faut le rayer.
Rapporte dans les cases suivantes les lettre restantes, dans leur ordre d’apparition, en commençant en
haut à gauche et en descendant ligne par ligne.
Tu trouveras alors le nom scientifique du petit monde de la rivière.
’
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FICHES ELEVES
CORRIGEES
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FICHE ELEVE 1 A : PLACE
DES INVERTEBRES PARMI
LES ANIMAUX
Couleur
Nom du groupe
Violet
Vers
Noir
Mollusques
Rouge
Arthropodes
Bleu
Vert
Poissons
Amphibiens
Jaune
Orange
Marron
Reptiles
Oiseaux
Mammifères
Indice
Corps allongé ou plat
Ne possède pas de squelette
Le plus souvent présence d’une coquille
Le corps est mou
Animal recouvert d’une carapace
possédant de nombreuses pattes
Présence d’écailles libre et de nageoires
Possède une peau fine et humide
Reste dépendant des milieux aquatiques
Peau munie d’écailles soudées
Présence de plumes et d’un bec
Présence de poils (le plus souvent)
Mamelles pour allaiter les jeunes
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FICHE ELEVE 2 : LE PETIT
PEUPLE DES RIVIERES
La larve et l’adulte de cet insecte sont très différents.
La première vit dans l’eau, se protégeant dans un
fourreau, sorte d’étui ou de carapace faite, selon ce
que l’animal trouve autour de lui, de petits cailloux, de
petites coquilles ou morceaux de bois (d’où son nom).
Cette larve est souvent carnassière, devenue adulte,
elle s’envole et ne se nourrit plus.
PHRYGANE (porte(porte-bois)
SANGSUE
Invertébrés des cours d’eau, je ne possède pas de
pattes mais des ventouses et fais partie du groupe des
annélides .
Parasite, j’ai plutôt mauvaise réputation pourtant on
m’utilisait autrefois pour soigner certains malades à qui
on pratiquait des «saignées »
La larve et l’adulte de cet insecte ont de courtes
antennes sur la tête et souvent trois longues cerques
(sortes de queues) au bout de l’abdomen. La larve vit
dans l’eau et a un régime alimentaire plutôt herbivore ;
elle est sensible aux pollutions.
Devenu adulte, l’insecte s’envole et ne se nourrit plus,
car sa vie est très courte, il est temps pour lui de se
reproduire.
Au repos, ses ailes se replient verticalement au dessus
de lui.
Les invertébrés du Viaur
EPHEMERE
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ECREVISSE
C’est à l’aide de ses deux grosses pinces que ce
crustacé d’eau douce peut capturer larves d’insectes,
œufs et petits poissons.
Plutôt carnassière, au repos elle aime se réfugier sous
les pierres. Sa nage est particulière, en arrière avec une
allure saccadée. Lorsqu’elle fuit un danger, elle présente
toujours ses pinces, qui, en plus de capturer ses proies,
lui servent de moyen de défenses.
PERLE
La larve et l’adulte de cet insecte se ressemblent, avec
leurs deux longues antennes sur la tête, et leurs deux
longues cerques à l’extrémité de l’abdomen. Au repos
ses ailes se replient horizontalement le long du corps.
Assez rare, comme son nom pourrait l’indiquer, et
sensible à la moindre pollution, sa présence démontre
une bonne qualité de l’eau.
LIMNEE
Invertébrés des cours d’eau, j’aime les endroits où le
courant est plus faible. Je m’abrite dans ma maison
que je fabrique et porte en permanence sur le dos.
Je mange essentiellement des algues microscopiques.
Les invertébrés du Viaur
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FICHE ELEVE 2 : S’ADAPTER
OU DISPARAITRE
Vivre dans une rivière n’est pas toujours de tout repos, deux problèmes particulièrement importants se posent :
respirer et résister au courant.
Peux tu relier les techniques possibles pour respirer sous l’eau (petits textes encadrés) avec les dessins
représentants des inventions humaines (dessins ci-dessous) :
Sous marin
Remonter
régulièrem
ent pour
respirer
argyronète et sa cloche
Plongeur en apnée
Utiliser un
engin conçu
pour aller
dans l’eau
dans lequel
on respire
normalement
Notonecte et sa bulle d’air
plongeur avec bouteilles Plongeur avec tuba
Emporter
une réserve
d’air portable
Nèpe et son tuba
Utiliser un
tuba qui
dépasse de
la surface
de l’eau
Grenouille qui remonte
respirer à la surface
Posséder un
organe du
corps spécialisé
pour puiser
l’oxygène dans
l’eau
Poisson et ses
branchies
Mais si ingénieux soit-il, l’Homme n’a rien inventé, ces techniques existent depuis longtemps dans la nature.
En effet, le peuple des milieux aquatiques a inventé avant l’homme de nombreux principes techniques. Il est même
allé plus loin : certains animaux possèdent un organe spécialisé pour respirer directement sous l’eau, en puisant
l’oxygène présent dans l’eau : il s’agit des branchies.
Relie maintenant aux petits textes encadrés des techniques, les dessins des inventions animales ou plutôt des
adaptations au milieu (ci-dessus) correspondantes.
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FICHE ELEVE 3: S’ADAPTER
OU DISPARAITRE
Dans une rivière, une autre difficulté à surmonter est la force du courant variable tout au long de l’année.
Pourtant, des êtres vivants occupent les torrents dont le courant peut être très fort.
Trouve parmi les techniques suivantes, celles qui sont réellement utilisées par les habitants de la rivière en
cochant VRAI ou FAUX dans le tableau ci-dessous :
TECHNIQUES UTILISEES
VRAI
La forme et le « revêtement » du corps de certaines espèces sont spécialement adaptés pour
résister au courant.
Certains animaux, très petits et très plats ont trouvé des endroits dans la rivière (tout près
du fond ou des berges) où il n’y a presque pas de courant.
Certains invertébrés sont munis d’un système de ventouses pour s’accrocher aux rochers et
autres supports qu’offre le lit d’un cours d’eau.
A partir de matériaux issus de la rivière (sable, petits cailloux, …) des larves fabriquent et
se protègent dans un étui leur assurant ainsi du poids pour mieux résister au courant.
Certaines larves munies des crochets planteurs (à l’image de l’escalade) s’assurent grâce à un
fil ou à de la colle qu’elles peuvent produire.
D’autres ont en permanence une radio portable et peuvent appeler au secours s’ils sont
emportés par le courant .
FAUX
X
X
X
X
X
X
POINT INFO :
Il n’est pas étonnant que la respiration sous l’eau soit si difficile. En effet, si l’oxygène est présent grâce aux
plantes, et grâce aux cascades et remous qui permettent une oxygénation de la rivière, il est quand même environ
30 fois moins abondant dans l’eau que dans l’air.
Certains animaux changent d’ailleurs plusieurs fois dans leur vie leur mode de respiration (et donc leur mode de
vie). Par exemple le cas d’un petit batracien (famille des grenouilles), le triton : à l’état d’embryon, dans l’œuf, il
respire grâce au passage de l’oxygène directement à travers la membrane qui l’enveloppe. A l’état de larve, il
possède des branchies, comme les poissons, mais situées à l’extérieur de son corps. Adulte, enfin, il respire avec
des poumons, comme toi.
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FICHE ELEVE 4 : CYCLE DE
VIE D’UNE LIBELLULE
Métamorphose
Adulte
Troisième Larve
Accouplement
Deuxième Larve
Ponte
Première Larve
Mort
Replace dans les bonnes cases les mots suivants correspondants au cycle de vie de la libellule :
Accouplement – 3ème larve – Ponte – Mort – 1ère larve – Métamorphose – Adulte – œuf
(ponte) - 2ème larve.
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FICHE ELEVE 5 : UN
EQUILIBRE SAVANT MAIS
FRAGILE
Tous les mots suivants ont une importance dans le petit monde de la rivière.
1 : Température – 2 : Cincles – 3 : Rive – 4 : Héron – 6 : Algues – 7 : Courant – 8 : Pêcheurs – 9 :
Lumière – 10 : Truites – 11 : Lit – 12 : Rocs – 13 : Arbres - 14 : Perle –
15 : Oxygène – 16 : Larves – 17 : Plantes – 18 : Eau
Retrouve également ces mots dans la grille de mots mêlés suivante, sachant qu’ils sont écrits
horizontalement, de droite ou de gauche, verticalement, de haut en bas ou de bas en haut. Attention, chaque
lettre ne doit être utilisée qu’une seule fois, à chaque fois que tu découvres un mot, il faut le rayer.
A
P
L
U
M
I
E
R
E
A
L
R
E
E
L
A
R
V
E
S
L
H
B
R
C
I
N
C
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S
G
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R
L
T
R
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V
I
C
O
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A
N
T
E
V
R
E
P
E
C
H
E
U
R
S
E
Rapporte dans les cases suivantes les lettre restantes, dans leur ordre d’apparition, en commençant en
haut à gauche et en descendant ligne par ligne.
Tu trouveras alors le nom scientifique du petit monde de la rivière.
L’ECOSYSTEME RIVIERE
Les invertébrés du Viaur
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PETIT LEXIQUE
Arthropode : signifie pattes articulées. Ce sont des animaux présentant une cuticule
faisant fonction d’exosquelette (arachnides, myriapodes, crustacés, mérostomes et insectes).
Cerques : appendices plus ou moins longs situés à l’extrémité de l’abdomen.
Classe : groupe systémique de la classification animale formé de un ou plusieurs Ordres.
Cuticule : partie de la carapace (squelette extérieur), zone superficielle des invertébrés
articulés, contenant de la chitine (substance organique azotée).
Embranchement : groupe systémique représentant une division du règne animal ou
végétal (ex : embranchement des vertébrés).
Espèce : ensemble des individus ayant les mêmes caractères biologiques et morphologiques
et la possibilité de reproduction.
Elytres : ailes antérieures durcies.
Famille : groupe systémique de la classification animale qui comprend un ou plusieurs Genres
voisins.
Genre : groupe systémique de la classification animale qui comprend une ou plusieurs Espèces
voisines.
Imago : insecte adulte (ayant la capacité de se reproduire et le plus souvent ailé).
Invertébrés : sous-embranchement d’animaux n’étant pas munis d’une colonne vertébrale.
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Métamorphose : (du Grec : transformation), mutation profonde que subit un animal, en
passant de l’état larvaire à l’état adulte.
Mue : renouvellement de la cuticule durant la croissance des larves.
Ordre : groupe systématique de la classification animale qui comprend une ou plusieurs
Familles voisines.
Ocelle : tache arrondie dont le centre et le tour sont de couleurs différentes pouvant
imiter des yeux (ailes du papillon, plumes d’oiseaux).
Parasite : se dit d’une espèce animale ou végétale vivant au dépend d’une autre et ne lui
apportant rien de bénéfique (exemple : sangsue).
Règne : première division dans la systématique différenciant les êtres vivants selon le
monde animal ou végétal.
Trachée : tube qui se ramifie en un réseau et approvisionnant toutes les cellules de
l’organisme en air.
Trachéobranchies : trachée modifiée qui se prolonge en dehors du corps de l’insecte
et permet les échanges gazeux avec l’eau (rend l’animal sensible à la pollution).
Vertébrés : sous-embranchement d’animaux munis d’une corde dorsale caractérisés par un
squelette osseux et pourvus d’une colonne vertébrale.
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LES ANNEXES
CLEF D’IDENTIFICATION DES INSECTES
NOTIONS D’ECOLOGIE
CONTACTS
POUR EN SAVOIR PLUS
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CLES D’IDENTIFICATION DES INSECTES
CLEF DE DETERMINATION SIMPLIFIEE
DES PRINCIPAUX GROUPES D'INSECTES
Cerques : filaments au bout de l'abdomen
Elytres : ailes trés épaisses.
Insecte
insecte ailé
insecte sans ailes
une paire d'ailes épaisses
(élytres) protégeant une paire
d'ailes normales dessous
ailes sans élytres recouvrant le
corps
deux paires d'ailes
(quatre ailes)
insecte robuste
antennes courtes
ailes sans écailles
deux paires d'ailes
presque identiques,
ouvertes au repos.
ailes fermées au
repos
quatre ailes
identiques en
forme de toit
deux paires d'ailes
différentes
(Lépidoptère)
(Odonate) (Homoptère)
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absence d'ailes
chez la plupart
des individus.
seuls les sexués
ont des ailes
(Hyménoptère)
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(Diptère)
Collembole
Guêpe
Criquet
(Orthoptère)
corps noir
et orange
souvent
couvert de
poils
Moustique
corps brillant
noir et jaune
cerques
courtes
Sauterelle
Grillon
Puceron
Cigale
Libellule
Papillon
Coccinelle
cerques
longues
antennes
courtes
Mouche
antennes
longues
Fourmi
pattes arrières non sauteuses.
quatre ailes couplées au vol,
présence d'un dard pour les
femelles
pattes arrières
sauteuses présence
de cerques
(Coléoptère)
insecte fragile
antennes longues
Abeille
ailes recouvertes
d'écailles colorées
une paire d'ailes
(deux ailes)
(Aptèrygote)
QUELQUES NOTIONS
D’ECOLOGIE
*Définition de l'écologie : c’est la science qui étudie les rapports entre les êtres vivants et le milieu.
*Biodiversité : elle correspond à la richesse en espèces animales, végétales et microbiennes dans un
écosystème. Plus la diversité est grande, plus l’écosystème est stable (en équilibre).
Il ne faut pas négliger le potentiel énorme qu’offrent les êtres vivants d’un point de vue pharmacologique,
alimentaire, industriel … Bon nombre de substances produites par le vivant ne sont pas encore connues.
*Interdépendance : Tous les êtres vivants dépendent les uns des autres pour obtenir ce dont ils ont besoin :
nourriture, air, eau, abri, transport … Ces interactions créent un réseau qui schématiquement ressemble à une
toile d’araignée. Chaque élément fait partie de l’ensemble, quand nous touchons à un membre isolé, nous touchons
à tous les autres éléments de l’ensemble, pour le meilleur et pour le pire.
*La niche écologique : c’est le métier de chaque membre de la communauté. Aussi une abeille a-t-elle besoin
de nectar de fleur pour se nourrir, mais elle transporte également le pollen, et sert de nourriture à certains
animaux. Tout en cherchant ce dont elle a besoin, elle joue des rôles particuliers, elle façonne sa niche. La niche
représente donc un territoire avec tout ce dont a besoin un individu (nourriture, abri, partenaire, fonctions).
*Cycles / durabilité : la terre est un système ouvert où l’énergie est apportée par les rayonnements solaires,
puis dissipée le long des chaînes alimentaires. Tous les éléments de la planète sont recyclés, les roches, le
carbone, l’azote, l’eau …en passant des êtres vivants au minéral et réciproquement. L’équilibre de certains de ces
mécanismes est fragile et repose en grande partie sur l’activité de plantes et d’animaux, notamment les insectes.
Pour que les équilibres complexes, qui gèrent ces échanges, soient durables, il est nécessaire de préserver nos
milieux.
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CONTACTS
ET POUR EN SAVOIR PLUS …
Contacts :
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Pour en savoir plus :
Contrat de Rivière Viaur
Mairie de Naucelle
12 800 NAUCELLE
tél : 05 65 71 12 64
Agence de l’eau Adour – Garonne
Rue de Bruxelles BP 3510
Bourran 12035 RODEZ
tél : 05 61 36 37 38
Conseil Supérieur de la Pêche
29, AVENUE V. Hugo
12 000 RODEZ
tél : 05 65 75 21 05
Centre
Permanent
d’initiatives
l’Environnement du Rouergue
25, av. du Gal De Gaulle
12 100 Millau
tél : 05 65 61 06 57
à
•
Pistes, L. Espinasous – Ed. Milan
•
La vie dans les étangs, les ruisseaux et les
mares, W. Engelhardt – Ed. Vigot
•
Libellules d’Europe,
Delachaux et Niestlé
•
Ecolodoc, à la rencontre des insectes, Les
écologistes de l’Euzière
•
Guide de la faune et de la flore des lacs et
étangs d’Europe, B. Mulhauser et G. Monnier
- Ed. Delachaux et Niestlé
•
Insectes
de
France
et
d’Europe
occidentale, M. Chinery – Ed. Arthaud
Jurjitza
–
Ed.
Source illustrations :
Guide de la faune et de la flore des lacs et étangs
d’Europe,
auteurs : B. Mulhauser et G. Monnier, édition Delachaux et
Niestlé.
Association des Amis de JH. Fabre
Musée et maison natale JH. Fabre
12 780 ST-Léons
tél : 05 65 58 80 54
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