Connaissances scientifiques à propos de l`échantillon « Arctique
publicité
Connaissances scientifiques à propos de l’échantillon « Arctique » Présentation de l’échantillon 6 espèces on été choisies : morue, sterne arctique, pingouin torda, bélouga, baleine, renard polaire, ours polaire, phoque. 6 caractères facilement observables sur les documents peuvent être trouvés : 1. poils 2. plumes 3. crocs = longues canines en forme de poignard 4. bec 5. nageoire caudale horizontale 6. 4 membres avec os à l’intérieur Remarques anatomiques : Le bélouga a des dents pointues qui ne sont pas des crocs : ses dents sont toutes de forme et de taille semblables, à la différence de l’ours, du phoque et du renard polaire qui possèdent deux paires de dents pointues et beaucoup plus longues que les autres. Baleine et le bélouga ont 4 membres. Les membres postérieurs sont invisibles sur l'animal vivant mais bien présents dans le squelette. De même ces deux animaux ont des poils peu nombreux, mais présents au niveau des oreilles ou sur le bord antérieur des membres. La nageoire caudale de la baleine et du bélouga n’a pas la même structure que la nageoire caudale de la morue. Baleine et bélouga possèdent une nageoire horizontale, battant de haut en bas, constituée par des tissus conjonctifs et des muscles. En revanche, celle de la morue est verticale, elle bat de gauche à droite et est constituée de peau tendue entre des rayons osseux. Documents fournis : • • • Planche : animaux de l’arctique Planche anatomique Tableau des caractères communs L’examen des documents permet de remplir le tableau : morue sterne arctique pingouin torda 1. poils 2. plumes oui bélouga baleine oui oui oui oui phoque oui oui oui oui oui oui oui oui 5. nageoire caudale horizontale 6. 4 membres avec os à l’intérieur ours polaire oui oui 3. crocs 4. bec renard polaire oui oui oui oui oui oui Que nous apprend chaque caractère ? Le caractère 1 « poils » permet de regrouper bélouga, baleine, renard polaire, ours polaire et phoque en un même ensemble : le groupe A. Le caractère 2 « plumes » permet de regrouper sterne arctique et pingouin torda en un autre ensemble : le groupe B. Le caractère 3 «crocs » permet de regrouper phoque, ours et renard e n un sous-ensemble de l’ensemble défini par le caractère 1 : le groupe C. Le caractère 4 « bec » permet de confirmer le regroupement obtenu avec le caractère 2 soit le groupe B. Le caractère 5 « nageoire caudale horizontale » permet de regrouper bélouga et baleine en un même sous-ensemble de l’ensemble défini par le caractère 1: le groupe D. Le caractère 6 permet de regrouper toutes les espèces, morue exceptée en un même ensemble : le groupe E. On obtient donc : groupe A groupe B groupe C groupe D groupe E Le même résultat peut être représenté sous la forme d’un arbre : L’apparition des caractères correspond à l’existence d’un ancêtre commun. Ce mode de représentation a pour intérêt de reconstituer le cours historique de l’évolution de ces organismes. Que nous apprend-t-il ? Groupe A : Bélouga, baleine, renard polaire, ours polaire et phoque partagent un ancêtre commun (A3) ayant le caractère 1 (poils). Groupe B : Sterne arctique et pingouin torda partagent un ancêtre commun (A4) ayant le caractère 2 (plumes) et le caractère 4 (bec). Groupe C : Renard polaire, ours polaire et phoque partagent un ancêtre commun (A6) ayant le caractère 3 (crocs = longues canines e n forme de poignard). Groupe D : Bélouga et baleine partagent un ancêtre commun (A5) ayant le caractère 5 (nageoire caudale horizontale). Groupe E : Sterne arctique, pingouin torda, bélouga, baleine, renard polaire, ours polaire et phoque partagent un ancêtre commun (A2) ayant le caractère 6 (4 membres). Faisons une classification, c'est-à-dire donnons un nom à chacun des groupes identifiés : Le groupe A correspond aux Mammifères Le groupe B correspond aux Oiseaux. Le groupe C correspond aux Carnivores. Le groupe D correspond aux Cétacés. Le groupe E correspond aux Tétrapodes (= Vertébrés membres). à quatre On pourrait rajouter un groupe F, correspondant aux Vertébrés e n incluant toutes les espèces étudiées ici. Chez toutes ces espèces, la présence d’une tête, d’os légués par un ancêtre commun (A1 sur l’arbre) justifie ce regroupement. Que nous apprend ce classement sur l’évolution de ces espèces ? Toutes ces espèces sont apparentées et les caractères présents chez celles-ci témoignent de leur niveau de parenté dans l’évolution La morue partage un ancêtre commun très éloigné (= très ancien) avec les autres vertébrés. La diversification des Oiseaux est postérieure à l’apparition des Vertébrés à 4 membres (= Tétrapodes = groupe E. De la même manière, les Cétacés et les Carnivores sont apparus après les premiers Mammifères. Il est donc possible par une analyse simple des attributs des organismes, de construire une classification rigoureuse des organismes et de reconstituer les grandes étapes de l’évolution d’un groupe d’êtres vivants. Bruno CHANET, François LUSIGNAN, juin 2005.
