Classer les êtres vivants à partir de leurs caractères

Classer les êtres vivants à partir de caractères observables

Il existe des millions d'espèces. Pour les étudier, les scientifiques les rangent en groupes. Un bon classement repose sur des caractères que l'on peut observer, comme la présence de plumes, de poils ou d'une colonne vertébrale.

Les notions à connaître

• Caractère : une particularité observable d'un être vivant, par exemple ses écailles ou le nombre de ses pattes.
• Caractère partagé : un caractère que possèdent plusieurs êtres vivants. Plus des êtres vivants en partagent, plus ils sont proches.
• Groupes emboîtés : des groupes rangés comme des poupées russes. Un petit groupe est inclus dans un groupe plus grand, qui est lui-même inclus dans un groupe encore plus grand.

Méthode pour construire un classement

1. Observer chaque être vivant et noter ses caractères.
2. Repérer le caractère partagé par le plus grand nombre d'êtres vivants : il définit le plus grand groupe.
3. Chercher, à l'intérieur de ce groupe, un nouveau caractère partagé par certains seulement : il définit un groupe plus petit.
4. Recommencer jusqu'à ce que chaque être vivant ait sa place, puis vérifier qu'aucun groupe n'en croise un autre.

Un exemple concret

Classons une libellule, une truite, un lézard, un pigeon et un chat. Ce sont tous des animaux.

• La truite, le lézard, le pigeon et le chat ont une colonne vertébrale : ce sont des vertébrés. La libellule n'en a pas. Elle a des pattes articulées et reste en dehors de ce groupe.
• Parmi les vertébrés, le lézard, le pigeon et le chat ont quatre membres. La truite a des nageoires et n'a pas quatre membres.
• Parmi les vertébrés à quatre membres, le pigeon a des plumes : c'est un oiseau. Le chat a des poils et allaite ses petits : c'est un mammifère. Le lézard a des écailles.

Le chat appartient ainsi à plusieurs groupes emboîtés : les animaux, les vertébrés, les vertébrés à quatre membres, puis les mammifères.

Un piège à éviter

Ne classez pas selon le milieu de vie. Le dauphin vit dans l'eau comme les poissons, mais il respire avec des poumons et allaite ses petits : c'est un mammifère. De même, la chauve-souris vole comme les oiseaux, mais elle a des poils et allaite ses petits : c'est aussi un mammifère. Vivre au même endroit ou se déplacer de la même façon ne prouve pas que deux êtres vivants sont proches. Seuls des caractères partagés, comme l'allaitement, permettent de les rapprocher.

Exercice 1 : Lire un tableau de caractères

Données pédagogiques simplifiées : présence de caractères chez cinq animaux.

1. Quel caractère possède seulement la coccinelle ?
2. Quels animaux sont des vertébrés ?
3. Parmi eux, lequel n'a pas quatre membres ?
4. Cite les groupes emboîtés du lapin, du plus grand au plus petit.

Exercice 2 : Le dauphin n'est pas un poisson

Données pédagogiques simplifiées : le thon et le dauphin vivent en mer et ont un corps fuselé. Le thon respire par des branchies et porte des écailles. Le dauphin respire par des poumons, remonte à la surface pour inspirer et allaite ses petits, comme le lapin, qui respire aussi par des poumons.

1. Quel caractère visible rapproche le dauphin du thon ?
2. Quels caractères le dauphin partage-t-il avec le lapin ?
3. Dans quel groupe le dauphin doit-il être classé ? Justifie.
4. Pourquoi vivre dans l'eau ne suffit-il pas à définir un groupe ?

Exercice 3 : Construire un classement

Données pédagogiques simplifiées : dans un jardin, on observe cinq animaux. Le merle a des plumes et une colonne vertébrale. Le lézard a des écailles, quatre pattes et une colonne vertébrale. La fourmi a six pattes articulées. L'araignée a huit pattes articulées. L'escargot a un corps mou, sans pattes, avec une coquille.

1. Quels animaux sont des vertébrés ?
2. Quels animaux ont des pattes articulées, et quel caractère sépare les deux ?
3. Présente le classement des cinq animaux par une liste emboîtée.
4. Un élève range le merle et le lézard ensemble parce qu'ils n'ont pas de poils. Cela prouve-t-il leur proximité ?

Correction complète

Exercice 1 : correction

1. La coccinelle est la seule à posséder des pattes articulées. Les autres animaux du tableau n'en ont pas.
2. Le saumon, la grenouille, le moineau et le lapin ont une colonne vertébrale : ce sont des vertébrés.
3. Le saumon n'a pas quatre membres, car il possède des nageoires.
4. Le lapin appartient aux animaux, puis aux vertébrés, puis aux vertébrés à quatre membres, puis aux mammifères, car il est le seul du tableau à avoir des poils.

Exercice 2 : correction

1. Le dauphin et le thon ont un corps fuselé et vivent en mer. Ces ressemblances visibles sont liées à la nage.
2. Le dauphin et le lapin respirent par des poumons et allaitent leurs petits.
3. Le dauphin est un mammifère. L'allaitement est un caractère propre aux mammifères, et le dauphin n'a ni branchies ni écailles comme le thon. Il partage donc plus de caractères avec le lapin qu'avec le thon.
4. Le milieu de vie n'est pas un caractère partagé qui rapproche. Des animaux très différents, comme le thon, le dauphin ou la méduse, vivent dans l'eau. Il faut s'appuyer sur des caractères comme la respiration ou l'allaitement.

Exercice 3 : correction

1. Le merle et le lézard ont une colonne vertébrale : ce sont des vertébrés.
2. La fourmi et l'araignée ont des pattes articulées. On les sépare par le nombre de pattes : six pour la fourmi, huit pour l'araignée.
3. Animaux :
   • vertébrés (colonne vertébrale) : le merle (plumes) et le lézard (écailles)
   • pattes articulées : la fourmi (six pattes) et l'araignée (huit pattes)
   L'escargot n'entre dans aucun de ces deux groupes : il a un corps mou et une coquille.
4. Non. Ne pas avoir de poils est une absence, que la fourmi, l'araignée et l'escargot ont aussi. Ce qui rapproche vraiment le merle et le lézard est un caractère présent chez les deux : la colonne vertébrale.