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Diversité, parentéet unité des êtresvivants
Diversité, parentéet unité des êtresvivants
Partie transversale
Partietransversale
■ Les êtres vivants sont très divers.
Une même espèce regroupe, sous le même nom,des êtres vivants qui se ressemblent et peuvent se reproduire entre eux.
■ Les êtres vivants diffèrent par un certain
nombre de critères qui permettent
de les classer.
Des critères définis par les scientifiques permettent de situer des êtres vivants d’espèces différentes dans la classification actuelle.Les êtres vivants sont classés en groupes emboîtés définis uniquement à partir des critères qu’ils possèdent en commun.
■ Tous les êtres vivants
sont constitués de cellules.
Certains sont constitués d’une seule cellule,d’autres sont formés d’un nombre souvent très important de cellules : la cellule est l’unité des êtres vivants.La cellule possède un noyau,une membrane, du cytoplasme.
PROGRAMME
Notions – contenus
Chapitre 8 :Diversité, parenté et unité des êtres vivants p. 160
158 159
5
8. Diversité, parenté et unité des êtres vivants
Ch
ap
itre
1. Définir une espèce 162
2. Les différentes méthodes pour regrouper des espèces 164
3. Regrouper les espèces rencontrées dans un milieu 166
4. Élaborer une classification scientifique 168
5. La classification scientifique 170
6. L’élément commun à tous les êtres vivants 172
> Un lion et une lionne.
Séquences
161
■ Les animaux ou les végétauxappartenant à la mêmeespèce se ressemblent, sontcapables de se reproduireentre eux et leurs petitssont fertiles.
■ Il existe une grandediversité chez les êtresvivants.
■ Observer et comparerdes êtres vivants permet d’établir des classements.
■ On peut élaborerquelques critèresélémentaires de classement.
■ Les classificationsdes scientifiquessont universelles.
> Une collection de Carabes dorés.
Malgré une grande diversité, de nombreux êtres vivants possèdent des ressemblances. Celles-ci ont
conduit les scientifiques à regrouper les êtres vivants en espèces, elles-mêmes réunies en groupes.
160
À l’école primaire,
j’ai découvert que…
> Comment regroupe-t-on les êtres vivants ?
Partietransversale5
Critère : caractère quipermet de distinguer une chose d’une autre.
Glands : fruits du Chênecontenant une graine.
Chapitre 8. Diversité, parenté et unité des êtres vivants
Faire un bilan : Rédiger un texte court indiquant les critères utiliséspar l’Homme pour définir une espèce.
Mettre en relation des documents
163 Partie transversale
B. Le critère de reproductionIl existe une très grande diversité d’êtres vivants.
L’Homme les a regroupés en espèces selon certains critères*.
> Quels sont les critères utilisés par l’Homme pour regrouper des êtres vivants dans une même espèce ?
162
Séquence 1
Vocabulaire>
a
A. Le critère de ressemblance
Dans une forêt, on peut trouverdes chênes qui ne se distinguentles uns des autres que par undétail : la longueur du pédonculequi attache le gland* à la branche.Malgré leur proximité en forêt,ces deux types de chênes ne sereproduisent jamais entre eux.
Définir une espèce
Des chats et des chiens.1. Reconnaître les deux espèces présentes sur ce document.2. Indiquer ce qui permet de distinguer ces deux espèces.
Doc. 1
Différents individusd’une même espèce.3. Repérer le coq et la poule
et présenter leurscaractéristiques observables dans un tableau à troiscolonnes (une colonne pour les caractéristiques,une pour la poule et une pour le coq).
4. Le critère de ressemblancesuffit-il pour regrouper des individusdans une même espèce ?
Doc. 2
Deux individus d’espèces différentes.5. Pourquoi, malgré leur ressemblance,
ces deux chênes n’appartiennent-ilspas à la même espèce ?
Doc. 3
Le mulet (b) est le résultat d’une reproduction entre une jument (a)et un âne (c), deux espèces différentes. Tous les mulets sont stériles :ils ne peuvent pas avoir de petits.6. Quel autre élément permet de compléter les critères utilisés
par l’Homme pour définir une espèce ?
Doc. 4
Un Chêne sessile
b Un Chêne pédonculé
a. Une jument b. Un mulet c. Un âne
Critère : caractère quipermet de distinguer une chose d’une autre.
Binaire : se dit d’une choseformée de deux éléments.
Vocabulaire>
Chapitre 8. Diversité, parenté et unité des êtres vivants
165 Partie transversale
B. Ranger, trier et classerIl existe plus de 10 millions d’espèces et on en découvre chaque jour de nouvelles.
Pour distinguer ces espèces et les regrouper, l’Homme utilise des critères*.
A. Les critères utilisables pour distinguer les espèces
164
Séquence 2
a. Réaliser un rangement selon la taille, puis selon l’ordre alphabétique des trois espèces (Doc. 3 et 4).
b. Réaliser un classement des trois espèces en utilisant les mots colorés du tableau (Doc. 3 et 4).
Mettre en relation des documents
• À quel endroit dort-elle ?
• A-t-elle des antennes ?
• Se déplace-t-elle de jour ou de nuit ?
• Combien a-t-elle de pattes ?
• Dans quel pays la trouve-t-on ?
• A-t-elle des yeux ?
• Par quel animal peut-elle être mangée ?
• A-t-elle des ailes ?
• Que mange-t-elle ?
« Mon premier animal rampe sur les murs, maisplus souvent dans le potager. Il n’est pas bien méchant, mais grand-pèren’aime pas le voir manger ses salades.Il a deux paires de tentacules sur la tête dontl’une porte des yeux et il possède une coquilleenroulée et un seul pied plat.»
« Mon second animal a des poils et deux ailes,mais pas de plumes. Je le rencontre dans la cour, le soir à la nuittombante : il vole à la recherche des insectes. Il n’est pas vraiment méchant, mais parfois ilme frôle de si près que j’en ai des frissons dans ledos. »
Ranger : c’est ordonner des espèces selon uncritère (par exemple, selon la taille).Trier : c’est séparer des espèces en deuxensembles à l’aide d’un critère binaire* (parexemple, « a » ou « n’a pas » ce critère). On peutensuite de nouveau trier chacun de ces deuxensembles formés à l’aide d’autres critèresbinaires.
Classer : c’est regrouper des espèces à partir decritères qu’elles possèdent en commun. Il fautcréer un premier ensemble à l’aide d’un critèrecommun à toutes les espèces. On divise ensuite cepremier ensemble en plusieurs sous-ensembles àl’aide de critères communs à une partie desespèces de l’ensemble. Un même critère ne peutpas être utilisé dans plusieurs ensembles.
critères
l’animal a (possède) l’animal fait l’animal estnom
de l’animal
Le Lézard vert a :
– deux yeux et une bouche,
– un squelette interne(des os),
– 4 membres,
– un os de la mâchoiremobile (pour manger degrosses proies).
La Poule d’eau a :
– deux yeux et une bouche,
– un squelette interne (des os),
– 4 membres (2 ailes et 2 pattes),
– des plumes.
L’Escargot de Bourgogne a :
– deux yeux au bout des tentacules et une bouche,
– un pied plat et une coquille enroulée.
Les différentes méthodes pour regrouper des espèces
> Quelles sont les différentes méthodes pour regrouper des espèces ?
Le « portrait chinois » de deux animaux.3. Pour chacun des deux animaux du document 2, recopier et compléter le tableau suivant
à l’aide des mots en gras.4. Lequel de ces trois critères permet de faire découvrir le plus sûrement et le plus facilement
une espèce à l’aide d’un « portrait chinois » ?
Doc. 2
La grande Langoustine.1. Proposer des réponses
aux questions posées.
2. Comparer vosréponses à celles des autres élèves.
Doc. 1
animal 1
animal 2
Quelques critères de trois espèces.Doc. 4
Les trois méthodes pour regrouper les espèces : ranger, trier et classer.Doc. 3
Lézard vert(40 cm)
Poule d’eau (30 cm)
Escargot de Bourgogne(4 cm)
Chapitre 8. Diversité, parenté et unité des êtres vivants
167 Partie transversale
B. Une clé de détermination pour identifier les êtres vivants
Regrouper les espèces rencontrées dans un milieu
A. Un rangement d’une collection
166
Séquence 3
C. Un classement de la collection
animaux
animaux
critères
critères
yeux et bouchesquelette interne
4 membrespoils
omnivore
yeux et bouchesquelette interne
nageoires à rayons
carnivore
yeux et bouchesquelette interne
4 membrespoils
carnivore
yeux et bouche
pattes articulées3 paires de pattes
omnivore
yeux et bouchesquelette interne
4 membresplumes
granivore
yeux et bouche
pattes articulées3 paires de pattes
phytophage
yeux et bouche
pattes articulées4 paires de pattes
insectivore
yeux et bouchesquelette interne
4 membrespoils
insectivore
Homme(170 cm)
Poisson-chat(35 cm)
Chat domestique(45 cm)
Pyrrhocore(1 cm)
Pigeon domestique(20 cm)
Mouche mine(0,3 cm)
Tégénaire des maisons(1,5 cm)
Chauve-souris commune(5 cm)
Chauve-souriscommune
Pigeondomestique
Mouche mine
Pyrrhocore
Homme
Chatdomestique
Tégénaire des maisons
Poisson-chat
oui
non
oui
non
oui
non
oui
non
L’animala-t-il despoils ?
L’animal a-t-il
4 membres?
L’animal vole-t-il ?
L’animal a-t-il
un squeletteinterne?
L’animal a-t-il
2 ailes ?
L’animal est-il
bipède ?
L’animal a-t-il
8 pattes?
oui
oui
non
non
oui
non
Pyrrhocore, Homme
Pigeon domestique
Mouche mine
Tégénaire des maisons, Chauve-souris commune
Chat domestique, Poisson-chat
producteur secondaire
carnivore
insectivore
granivore
zoophage
phytophage
omnivoreUne collection d’animaux rencontrés dans les villes.1. On peut ranger cette collection en prenant comme critère l’ordre alphabétique :
Chat domestique, Chauve-souris commune, Homme, Mouche bleue, Pigeon domestique,Poisson-chat, Pyrrhocore, Tégénaire des maisons. Ranger de nouveau la collection du document 1 en prenant comme critère la taille des animaux.
Doc. 1
Clé dedétermination (tri) de la collectionconstruite à l’aide de critères binaires.2. Repérer l’ordre
d’apparition des critères binaires.
3. Construire une clé de détermination utilisant les mêmescritères, mais dans un ordre différent.
Doc. 2
Classement de la collection en fonction du régime alimentaire.4. Construire des ensembles emboîtés en utilisant les critères colorés du document 1.
Doc. 3
Attribut : élément porté par un être vivant (les yeux, les poils…).
Chapitre 8. Diversité, parenté et unité des êtres vivants
Faire un bilan : Rédiger un texte court expliquant comment les scientifiques établissent un classement.
Mettre en relation des documents
169 Partie transversale
Vocabulaire>
Pour classer des individus d’espèces différentes, les scientifiques n’utilisent que certains critères
appelés attributs*.
> Comment réalise-t-on une classification scientifique ?
A. La création d’ensembles emboîtés
168
Séquence 4
animaux
attributs yeux et bouche
squelette interne
4 membres
4 doigts aux pattes avant
Triton marbré(25 cm)
yeux et bouche
squelette interne
4 membres
poils
Cerf commun(240 cm)
yeux et bouche
squelette interne
4 membres
plumes
Coucou gris(30 cm)
yeux et bouche
pattes articulées
4 paires de pattes
Lycose des sous-bois(0,7 cm)
animaux
attributs
yeux et bouche
squelette interne ✗ ✗ ✗
pattes articulées
4 membres
poils
plumes
4 paires de pattes
3 paires de pattes
Triton marbré Cerf commun Coucou gris Lycose des sous-bois
(✗ = présence de l’attribut)
yeux et bouche
pattes articulées
4 membres
poils 2 antennes et 3 paires de pattes
plumes
animaux
attributs yeux et bouche
pattes articulées3 paires de pattes
yeux et bouchesquelette interne4 membresun os de la mâchoire mobile
yeux et bouche
pattes articulées4 paires de pattes
yeux et bouchesquelette interne4 membrespoils
Cicindèle verte(3 cm)
Lézard des murailles(20 cm)
Acarien rouge(0,1 cm)
Blaireau européen(50 cm)
B. L’introduction de nouvelles espèces dans ces ensembles
Élaborer une classification scientifique
Les ensembles emboîtés (à compléter) de la collection du document 1.2. Reproduire le document 2 et le compléter à l’aide du document 1 en indiquant les attributs
communs et le nom des espèces lorsqu’ils manquent.
Doc. 2
Les attributs d’une nouvelle collection d’animaux.3. Ajouter aux ensembles emboîtés réalisés (Doc. 2), les animaux
du document 3 (en créant des sous-ensembles, si nécessaire).
Doc. 3
Les attributs d’une collection d’animaux rencontrés en forêt. 1. Reproduire et compléter le tableau suivant afin de déterminer les attributs communs
chez les animaux du document 1.
Doc. 1
Paon du jour
Chapitre 8. Diversité, parenté et unité des êtres vivants
171 Partie transversale
A. La classification des animaux
La classification scientifique
B. La classification des végétaux
170
Séquence 5
Algues(Ulvophytes)
Conifères(Gymnospermes)
Plantes à fleurs(Angiospermes)
Poissonscartilagineux
(Chondrichtyens)Tétrapodes
Poissons à arêtes
(Actinoptérygiens)Annélides Antennates Chélicerates Gastéropodes Bivalves
présence de cônes,
feuilles en aiguille
présence de
fleurs
présence de
graines
présence de feuilles nervurées
présence decaractéristiques
chimiquesparticulières
présence de chlorophylle (pigment vert)
présence d’une tige
Faire un bilan : Les scientifiques pensent qu’il existe une parenté entre les Poissonscartilagineux et les Tétrapodes. Qu’est-ce qui permet de le supposer ?
Mettre en relation des documents
présence d’une mâchoire
présence desquelette internefait de cartilage
présence de
4 membres
présence desquelette interne
fait d’os
présence d’une bouche et d’yeux
présence de nageoires
à rayons
présenced’un corps
annelé
présenced’antennes
présence de
chélicères
présence de pattesarticulées
présence d’une coquille
visible ou cachée
présence de 1 ou 2
paires de tentacules
sur la tête
présenced’une
coquilleen deuxparties
Représentation simplifiée et incomplète de la classification des animaux sous forme d’« arbre » et d’ensembles emboîtés.1. Indiquer les attributs communs à tous les Tétrapodes et citer quelques noms d’espèces
appartenant à ce groupe.2. Indiquer les attributs communs aux Tétrapodes et aux Poissons cartilagineux.
Doc. 1
Représentation simplifiée et incomplète de la classification des végétaux sous forme d’« arbre » et d’ensembles emboîtés.3. Citer les attributs communs à tous les Conifères.4. Indiquer les attributs communs aux Conifères et aux Fougères.
Doc. 2
Mousses(Bryophytes)
présence defausses racines
(rhizoïdes)
Fougères(Filicophytes)
présence degrandes feuilles
composées(frondes)
portant dessporanges sur
la faceinférieure
Comment réaliser une préparationmicroscopique d’oignon ?
On prélève un fragment de végétal pourl’observer au microscope et déterminer de quoi il est constitué.
• Couper un oignon en quatre et préleverune écaille.
• Décoller la fine pellicule (épiderme*) quirecouvre la partie interne de l’écaille.
• Découper un petit morceau d’épidermeà l’aide d’une paire de ciseaux.
• Observer la préparation au microscope(voir Fiche 3, p. 187).
Chapitre 8. Diversité, parenté et unité des êtres vivants
Faire un bilan : Quel est l’élément commun à tous les êtres vivants ?
Mettre en relation des documents
173 Partie transversale
B. L’observation d’un fragment d’un animal au microscope
C. L’observation d’un micro-organisme au microscope
Les êtres vivants que l’on peut observer à l’œil nu dans notre environnement sont très divers.
Pourtant, ils présentent des points communs qui permettent de les regrouper.
> Retrouve-t-on cette diversité à l’échelle microscopique ? Des points communs existent-ils aussi à cette échelle ?
A. L’observation de fragments de végétaux au microscope
172
Séquence 6
Épiderme : couchesuperficielle qui recouvre les parties d’un végétal ou le corps d’un animal.
Stagnante : qui ne coule pas.
Vocabulaire>
L’élément commun à tous les êtres vivants
Prélèvement, puis observation microscopiqued’un fragment d’épiderme coloré d’oignon.1. Réaliser cette préparation d’épiderme d’oignon,
puis l’observer au microscope.2. Réaliser un dessin scientifique de la préparation
pour communiquer les caractéristiquesmicroscopiques de l’épiderme d’oignon (voir Fiche 4, p. 188).
Doc. 1
Prélèvement, puis observation microscopique d’un fragment d’épiderme coloré de fougère.3. Réaliser un dessin scientifique de la préparation pour communiquer les caractéristiques
microscopiques de l’épiderme de fougère.
Doc. 2
Observationmicroscopique d’un fragmentd’épiderme coloré d’une grenouille.4. Retrouve-t-on les mêmes
éléments dans l’épiderme de grenouille, d’oignon et de fougère ?
5. Réaliser un dessinscientifique de la préparationpour communiquer les caractéristiquesmicroscopiques de l’épiderme de grenouille.
Doc. 3
Observationmicroscopique de quatreparamécies colorées vivant dans de l’eau stagnante*.6. Quelle différence
observe-t-on chez la paramécie par rapport à la grenouille, à l’oignon et à la fougère ?
7. Réaliser un dessinscientifique de la préparationpour communiquer les caractéristiquesmicroscopiques de la paramécie.
Doc. 4
0,03 mm
0,03mm
0,02 mm
0,01 mm
1. Recopier la clé de détermina-tion et la compléter. On doitaboutir à un nom d’espècepar ligne.
2. Construire une autre clé dedétermination en modifiantl’ordre des critères choisis.
3. Utiliser l’une des deux clésprécédentes pour donner unnom à la plante ci-contre.
4. Selon la saison, certaines clésde détermination sont plusintéressantes que d’autres.Expliquer pourquoi.
175 Partie transversale174
Chapitre 8. Diversité, parenté et unité des êtres vivantsPour acquérir des méthodes
Feuille à 3 folioles (a) et feuille à folioles multiples (b).
Doc. 2 Fruit long et plat (a) et fruit spiralé (b).Doc. 3
B. Construire une clé de détermination Pour construire une clé de détermination, on choisit un premier critère, par exemple ici : « forme des feuilles ». On choisit ensuite un deuxième critère, par exemple : « couleur des fleurs », et ainsi de suite. Le premier critère est dit d’ordre 1, le deuxième d’ordre 2, etc.
On se propose d’étudier une collection deplantes. Celles-ci présentent un caractèrecommun : elles ont des fleurs en forme de « papillon » comme celles du Pois (Doc. 1). Ellesdiffèrent par d’autres caractères quipermettent de distinguer plusieurs espèces.
Le tableau suivant regroupe ces critères.
a
b
a b
Genêt à balai
feuilles à 3 folioles
oui
non
oui
oui
non
non
fleurs jaunes
fleurs violettes
A. Repérer les attributs
d’une collection de plantes
forme des feuilles
3 folioles
3 folioles
3 folioles
3 folioles
3 folioles
plus de 3 folioles
plus de 3 folioles
plus de 3 folioles
couleur des fleurs
jaune long et plat
long et plat
cylindrique
court et plat
spiralé
long et plat
long et plat
court et plat
buisson
arbre
rampant
rampant
rampant
rampant
arbre
buisson
Genêt à balai
Cytise commun
Lotier des marais
Trèfle des prés
Luzerne commune
Vesce des haies
Robinier faux-acacia
Coronille des prés
jaune
jaune
violet
violet
violet
blanc
jaune
forme des fruits aspect général de la plante nom de l’espèce
Objectif :
■ Construire une clé de détermination à partir d’ une collection de plantes à fleurs.
Fleur de Pois.Doc. 1
>Si j’ai réussi, je suis capable de…> repérer les attributs d’une plante,
> trier des plantes dans des ordres différents,
> construire au moins deux clés de détermination.
1. La diversité des êtres vivants (Séquence 1)
• Il existe une grande variété d’animaux et de végétaux sur notreplanète.
• Une même espèce regroupe, sous le même nom, des êtres vivantsqui peuvent se reproduire entre eux et qui se ressemblent.
2. Le classement des êtres vivants (Séquences 2 à 5)
• Les animaux et les végétaux présentent différents attributs. En comparant des animaux ou des végétaux entre eux, on met en évidence des points communs et des différences au niveau de ces attributs.
• Les espèces peuvent être regroupées de différentes façons : on peut les ranger, les trier ou les classer.
• Le tri est un choix éliminatoire dont on se sert lorsqu’il s’agitd’identifier une espèce. On utilise dans ce cas une clé de détermination.
• Les scientifiques classent les espèces en ensembles emboîtés définis à partir des attributs qu’elles possèdent en commun. Dans un ensemble emboîté donné, certains attributs sont partagés par tous les êtres vivants, d’autres attributs ne sont partagés que par quelques-uns.
• La classification actuellement retenue par les scientifiques cherche à montrer les relations de parenté entre les êtres vivants.
3. La cellule, l’élément commun à tous les êtres vivants
(Séquence 6)
• Certains êtres vivants sont constitués d’une seule cellule, d’autressont formés d’un nombre souvent très important de cellules : la cellule est l’unité des êtres vivants.
• Toute cellule possède un noyau, un cytoplasme et une membrane.
Alguesophytes)
Conifères(Gymnospermes)
Plantes à fleurs(Angiospermes)
présence de cônes,
feuilles en aiguille
présence de
fleurs
présence de
graines
présence de feuilles nervurées
Mousses(Bryophytes)
présence defausses racines
(rhizoïdes)
Fougères(Filicophytes)
présence degrandes feuilles
composées(frondes)
portant dessporanges sur
la faceinférieure
176
L’essentiel par le texte
Mots-clés
Espèce – Attribut – Classer – Clé de détermination – Classification – Cellule – Noyau – Cytoplasme – Membrane.
>Voir lexique, p. 206
177
L’essentiel par l’image
Je dois savoir :
• Définir le mot espèce.
• Définir les critères qui permettent de classer.
• Reconnaître l’appartenance au vivantgrâce à la présence de cellules.
• Nommer les différents constituants d’une cellule.
Je dois savoir faire :
• Déterminer le nom d’une espèce à l’aide d’une clé de détermination.
• Ranger, trier et classer une collectiond’êtres vivants.
• Repérer des cellules au microscope.
• Réaliser un dessin scientifique des cellules animales ou végétales.
Partie transversale
Chapitre 8.
Algues
caractéristiqueschimiquesparticulières
Mousses
fausses racines
Fougères
frondes
Conifères
cônes
grainesfeuilles nervurées
tigepigments verts
Plantes à fleurs
fleurs
Épicéa commun
Lapin commun reproduction sexuée
reproduction sexuée
ressemblance
membrane
cytoplasme
noyau
cellule observée au microscope(grossissement x 400)
C Trouver le mot mystérieuxÀ chaque définition correspond un numéro de la grille. 1. Remplir la grille à l’aide des définitions.
2. Un mot apparaît verticalement dans les cases jaunes.
Rédiger une phrase utilisant ce mot et le mot « cellule ».
Évaluer ses connaissances
179 Partie transversale
Chapitre 8. Diversité, parenté et unité des êtres vivants
1. Compléter les deux dernières lignes du tableau. [S’informer à partir d’une image]
2. Indiquer quels sont les animaux possédant un squelette externe. [S’informer à partir d’un tableau]
3. Rechercher les attributs communs au Hanneton et au Collembole. [S’informer à partir d’un tableau]
4. Construire des ensembles emboîtés à partir des attributs communs aux animaux du tableau. [Raisonner]
Exercice guidé
F Classer des animaux du sol et de la litière
Aide à la résolution
Rédiger les réponses en construisant des phrases courtes et claires qui répondent précisément à chaque question.
1. Observer chaque animal pour repérer la présence de pattes, les dénombrer, puis mettre une croixdans le cas où le nombre correspond.
2. Rechercher la ligne indiquant la présence d’un squelette externe, puis repérer les animaux possédantcet attribut.
3. Rechercher les colonnes correspondant au Hanneton et au Collembole, puis repérer les lignes ayant une croix dans ces deux colonnes. Il suffit alors de noter l’attribut correspondant.
4. Repérer d’abord l’attribut partagé par tous les animaux, puis chercher l’attribut commun au plusgrand nombre et ainsi de suite. Chaque animal d’un sous-ensemble doit posséder les attributs des ensembles plus grands.
178
Exercices
nomtaille
ailes
antennes
bouche
corps annelé
squeletteexterne
un pied plat,coquilleenroulée
une paire de pattes
par segment
6 pattes
8 pattes
Hanneton(30 mm) (80 mm) (7 mm) (8 mm) (3 mm) (1 mm) (40 mm)
✗
✗ ✗ ✗ ✗
✗ ✗
✗
✗ ✗ ✗ ✗ ✗
✗
✗
✗
✗
✗ ✗ ✗
✗
Ver de terre Oxychilus GlomérisPseudo-scorpion Collembole Lithobie
BC
EF
D
D Distinguer le vrai du fauxRecopier en bleu les phrases justes et corriger
en rouge les phrases fausses.
1. L’espèce est définie par le critère de ressemblance.
2. Classer des êtres vivants, c’est les ordonnerselon leurs ressemblances.
3. Tout être vivant est constitué d’au moins une cellule.
E Expliquer…1. Quels sont les critères qui permettent
de regrouper deux individus dans une même espèce.
2. Comment on utilise les attributs d’espècesdifférentes pour les regrouper en un ensemble.
3. Comment on peut voir une cellule d’épidermed’un végétal.
B Réaliser une préparation microscopique et un dessin scientifiqueOn cherche à savoir si l’épiderme de poireau et l’épiderme d’oignon se ressemblent. Pour cela, on prélève un peu d’épiderme de poireau : perforer l’épiderme à l’aide d’une pince, puis décoller cet épiderme à partir de cette perforation.
Matériel à disposition : un poireau, une lame mince, une lamelle, une goutte d’eau, une pince, un microscope, une feuille blanche, un crayon, une gomme et une règle.
1. Monter entre lame et lamelle le morceau d’épiderme de poireau. [Réaliser une préparation microscopique]
2. Rechercher, puis centrer la préparation dans une région favorable à l’observation. [Utiliser un microscope]
3. Représenter l’observation par un dessin scientifique. [Réaliser un dessin d’observation]
4. Comparer le dessin réalisé à la photographie de l’épiderme d’oignon présentée p. 172.
Rédiger, sous le dessin, un texte court comparant ces deux épidermes. [Raisonner]
Évaluer des capacités expérimentales
Définitions :Ligne 1 : Élément visible à l’intérieur d’une cellule.Ligne 2 : Contour d’une cellule.Ligne 3 : Moyen utilisé pour regrouper des êtres vivants d’espèces différentes
dans des ensembles emboîtés.Ligne 4 : Moyen utilisé pour regrouper des espèces à l’aide de critères éliminatoires.Ligne 5 : Caractère qui permet de différencier une chose d’une autre.
> Voir corrigés, p. 204> Voir corrigés, p. 204
Utiliser ses connaissances
Exercices
g Observer des cellules humaines
180
H La découverte d’une espèce : le Paon bleu Les photographies suivantes montrent une femelle Paon bleu avec ses petits et un mâle Paon bleu.
1. Citer deux différences physiques entre le mâle et la femelle.
2. Citer trois ressemblances physiques entre le mâle et la femelle.
3. Expliquer de quelle manière on pourrait prouver que ces deux animaux appartiennent à la même espèce.
I Qui est plus proche de qui ?
1. Construire un tableau des attributs communs aux trois espèces ci-dessus.
2. Citer l’attribut qui permet d’affirmer que la Volucelle fausse guêpe et la Mouche à damier sont
dans un même sous-ensemble et que la Guêpe commune n’y est pas.
1. Indiquer le nombre de cellules visibles
sur cette photographie.
2. Choisir une cellule de la photographie
et la représenter par un dessin scientifique.
3. À partir de l’échelle, calculer la taille réelle
d’une cellule.
Une femelle Paon bleu et ses petits. Un mâle Paon bleu.
Syphre (Volucelle) Mouche à damier Guêpe commune
0,03 mm
Chapitre 8. Diversité, parenté et unité des êtres vivants
181 Partie transversale
1. À partir de cette description, construire un tableau identique
à celui de la séquence 2 (Doc. 2, p. 164).
2. Replacer cet animal dans l’ensemble emboîté ci-dessous.
3. Classer la Fourmi, le Corbeau et le Renard dans l’ensemble emboîté
ci-dessous (en créant des sous-ensembles si nécessaire).
4. Décrire les attributs communs à l’Argiope fasciée et à la Guêpe commune.
1) Les fables de Jean de la Fontaine
J Hêtre commun, mais pas vulgaire Le Polypode vulgaire possède une tige, ne fait pas de graines et ne possède pas de fleur. Il présente de grandes feuilles composées (frondes) portant des sporanges sur la face inférieure.Le Hêtre commun est un arbre qui mesure environ 30 m. Son fruit, la faine, dont on extrait une huile comestible, contient des graines. Les fleurs du Hêtre sont peu visibles.
1. À l’aide de la clé de détermination suivante, identifier le groupe auquel appartient chaque végétal.
Plantes à fleurs
Conifères
Fougères
Mousses
Algues
Ont-ils des graines ? Ont-ils
de grandesfeuilles
composées(frondes) ?
yeux, bouche
squelette externe squelette interne
8 pattes 6 pattes, 2 antennes 4 membres
poils
ailes
oui
non
oui
oui
non
non
non
oui
Ont-ils des fleurs ?
Ont-ils des tiges ?
Argiopefasciée
Collembole
Guêpe commune Chat domestique
• J’ai trois paires de pattes et une paire d’antennes.• Je vis durant trois ans dans le sol, puis je me transforme en adulte pour chanter tout l’été dans le Sud de l’Europe.
• Je possède deux paires d’ailes.• Je me nourris de la sève des arbres.
Partie transversale182
Pour en savoir plus
Observer des cellules
Les premières cellules végétales furent observées
en 1663 par l’Anglais Robert Hooke à partir de
coupes réalisées dans du liège (partie de l’écorce
de certains végétaux). Cette observation fut réalisée peu
de temps après la
fabrication du premier
microscope par un
fabricant de lunettes
hollandais, Zacharias
Jansen, vers 1600.
➜ Pour en savoir plus,
tu peux consulter
le site :www.wikipedia.org
/wiki/Robert_Hooke
Histoire des sciences
Vraies ou fausses espèces ?
Certaines espèces vivantes font l’objet denombreuses recherches simplement pourapporter les preuves de leur existence.C’est ainsi que l’on cherche toujours des indices del’existence du « Yéti » en Himalaya ou du « Monstre duLoch Ness » en Écosse.
À ce jour, l’absence de preuves convaincantes sembleindiquer que cesdeux espèces sontimaginaires, maisles recherches sepoursuivent…
Biodiversité
La découverte de nouvelles espèces
L’inventaire de toutes les espèces qui vivent surla Terre n’est pas encore terminé. Les scientifiques découvrent toujours denouvelles espèces. Ces découvertes sont fréquenteschez les êtres vivants de petite taille (Insectes, Vers…),mais plus rares chez les gros animaux.Ce fut pourtant le cas en 2004 en Inde où des biolo-gistes découvrirent une nouvelle espèce de Macaque(du groupe des Singes) : le Macaque munzala.
Biodiversité
Distinguer des espèces
Les ressemblances entre deux êtres vivants d’espèces
différentes sont parfois très grandes. Lorsqu’on ne
peut étudier leur interfécondité, il est alors
indispensable de recueillir d’autres informations pour
confirmer qu’ils appartiennent bien à deux espèces
distinctes.Aujourd’hui, on peut
étudier précisément les
informations conte-
nues dans le noyau des
cellules. Ces informa-
tions permettent de
confirmer que deux
êtres vivants diffé-
rents appartiennent à
deux espèces diffé-
rentes.
Science pratique
Des métiers pour...
Le technicien gestionnaire
d’espaces naturelsLe technicien gestionnaire d’espaces naturels estchargé de faire les inventaires de la flore et de la faunedans des réserves naturelles afin de déterminer desinterventions de protection.
◗ Un BTSA (Brevet de Technicien Supérieur Agricole) « Gestion et protection de la nature » (2 annéesaprès le baccalauréat) peut conduire à ce métier.
La diversité des espèces vivantes est l’une des richesses
de notre planète que l’on doit préserver.
La tourbière du plateau de Millevaches en Corrèze,
par exemple, est un espace naturel en danger qui
nécessite la surveillance de sa faune et sa flore.
À plus grande échelle, la forêt amazonienne
représente également une zone géographique très
intéressante à étudier puisqu’il reste encore de
nombreuses espèces à découvrir. Les connaître
permettra de les protéger.
Quels sont les métiers liés à la découverte, à l’étude
et à la préservation des espèces vivantes ?
Le zoologisteLe zoologiste observe, décrit et classe les animauxdécouverts. Il les étudie aussi dans leur milieu pourcomprendre leur mode de vie. Ce travail d’observation sur le terrain est complété aulaboratoire.
◗ Ce métier nécessite de longues études après unbaccalauréat scientifique : un DEUG (Diplômed’Études Universitaires Générales), puis une maîtriseavec l’option « Sciences de la vie » et enfin un doctorat (8 années après le baccalauréat).
Étudier et préserver la biodiversité
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➜ Pour en savoir plus sur ces métiers, ou d’autres,tu peux consulter le site :www.onisep.fr