Questions sur la classification

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Questions sur la classification

Bonjour.
J'étudie actuellement la classification des animaux avec mes élèves et je rencontre quelques questions que j'ai du mal à résoudre : 
- Le papillon a-t-il un squelette ?
- Peut-on dire que le dauphin et les poissons ont une queue ou bien parle-t-on de nageoire uniquement ?
- Nous pouvons classer d'après la présence de poils, de plumes. Peut-on classer sur la présence d'écailles ? De "pics" (comme le hérisson) ? J'ai dit à mes élèves que nous allions poser la question à des scientifiques !
Merci d'avance pour votre aide.

Bonjour,
Merci pour vos questions.
1. Oui, un papillon a un squelette ! Un squelette externe, présent à l'extérieur du corps ainsi qu'une blatte, une araignée, un scorpion, une puce, une crevette, une langoustine ...
Pensez-bien que quand vous mangez des individus de ces deux dernières espèces, vous les décortiquez, avant de consommer leur chair ! Vous enlevez le squelette externe afin d'avoir accès aux muscles, qui eux sont à l'intérieur .... Un boucher avec des quartiers de porc, mouton, boeuf ... fait l'inverse ... car là le squelette est à l'intérieur et la chair à l'extérieur ...
Dès lors, qu'est-ce qu'un squelette ? Quelque chose de dur soutenant le corps. Dans la diversité du monde animal, il peut-être interne, externe, composé de calcaire, d'os, de cartilage ou même de silice ...
2. Dauphin et poisson ont chacun une queue terminée par une nageoire, la nageoire caudale. Horizontale et composée de muscles, chez le premier. Verticale et constituée de rayons chez le second.
A ce sujet, en sciences, on évite de parler de poissons. Voir le dossier sur la classification moderne sur le site.
3. Les écailles sont un sujet très complexe car, au sein des vertébrés, il y a plusieurs types d'écailles, différents par leur origine tissulaire. Et là, nous quittons les objectifs de connaissances des cycles 2 et 3. Je vous conseillerais de dire à vos élèves que c'est complexe et que pour l'instant, "retenez d'autres caractères plus simples".
La peau des vertébrés comprend plusieurs couches superposées, dont le derme et l'épiderme.
Requins et raies ont des écailles formées par le derme et l'épiderme de leur peau.
Les poissons osseux (truite, carpe, sole, brochet ... ) ont des écailles formées par le derme de leur peau.
Lézards, tortues, serpents, crocodiles, oiseaux (regardez les pattes d'un poulet) et mammifères (regardez la queue d'un rat !) ont des écailles formées par l'épiderme de leur peau.
Il est possible de classer ces organismes sur ces types d'écailles mais, c'est complexe.
Les piquants du hérisson sont des structures particulières, formées par l'épiderme.
Ces points sont abordés dans : Classer les animaux au Quotidien, Chanet & Lusignan (2007), CRDP de Rennes.
Bon courage.
Bruno Chanet
 

- Le papillon a-t-il un squelette ?
Le squelette est la partie dure servant de soutien au corps et, défini comme tel, peut être interne (cas des vertébrés) ou externe (athropodes, échinodermes...). Dans le second cas, on parle souvent d'exosquelette. Le papillon possède un squelette externe. La difficulté à concevoir cela provient simplement du fait que nous sommes centrés sur notre propre anatomie et que "squelette" renvoit à l'image du squelette humain.
- Peut-on dire que le dauphin et les poissons ont une queue ou bien parle-t-on de nageoire uniquement ?
Les téléostéens et le dauphin ont une queue. La queue est cette partie du corps soutenue par les vertèbres en arrière de la ceinture pelvienne. Même si les dauphins perdent les membres postérieurs, ils ont bien un reste de queue qui ne se voit pas vraiment de l'extérieur. Quant à la notion de nageoire, il s'agit d'une notion fonctionnelle : la nageoire est tout ce avec quoi on pousse le milieu liquide, qu'il s'agisse de la nageoire caudale verticale des téléostéens, comme les requins, ou bien du repli cutané qui fait  la nageoire horizontale du dauphin.
- Nous pouvons classer d'après la présence de poils, de plumes. Peut-on classer sur la présence d'écailles ? De "pics" (comme le hérisson) ? J'ai dit à mes élèves que nous allions poser la question à des scientifiques !
Oui, si l'on est précis sur les écailles.
Il faut différencier les écailles cornées et soudées entre elles, qui caractérisent les sauropsides (c'est-à-dire les anciens "reptiles" et les oiseaux) des écailles osseuses non soudées. Les premières sont faciles à observer sur une tortue, un lézard, ou sur les tarses des oiseaux. Elles regroupent les sauropsides.
Les secondes sont beaucoup plus difficiles d'utilisation et la collection proposée aux élèves doit être dépourvue de pièges. Chez les ostéichthyens les écailles comportent de l'os (coelacanthe pour ce qui concerne les sarcoptérygiens, lépisostée pour ce qui concerne les actinoptérygiens...). Cependant les téléostéens perdent la partie osseuse de l'écaille et, pire, beaucoup de téléostéens perdent secondairement les écailles. Si bien que les écailles ne sont pas utilisées chez les "poissons" pour faire de la systématique à grande échelle.
Écailles cornées et soudées : à utiliser comme signe d'apparentement des sauropsides sous le terme d’ « écailles soudées » (concernent lézards, serpents, tortues, crocodiles et oiseaux : ces derniers ont de telles écailles sur les tarses !). Les écailles des téléostéens ne sont ni cornées ni soudées. Écailles « lâches » des téléostéens : ce sont des plaques exosquelettiques osseuses permanentes d’origine dermique, lâches et sans « corne » (= sans kératine) ; pour faire simple on parlera d’écailles « lâches » en opposition aux écailles « soudées » des sauropsides. En effet, si les deux groupes coexistent dans la même collection il faut éviter de ne faire qu’un seul regroupement sous le terme d’« écailles » qui serait artificiel. La raison en est qu’il n’y a probablement pas de continuité évolutive entre les écailles des téléostéens et celles des amniotes. Autre difficulté, bien des groupes perdent secondairement leurs écailles (anguilles, poissons des glaces, mammifères…).
Remarque sur le hérisson : il faut que la collection proposée aux élèves soit contrôlée.
Oui, on peut classer plusieurs espèces de hérissons (de la famille des Erinacéidés) sur le partage des pics (qui sont des poils modifiés). Cependant, attention : plusieurs espèces de mammifères non directement apparentés entre eux ont de tels pics : le porc-épic, qui est un rongeur et non un hérisson, et certains tanrecs de Madagascar (tanrec-hérisson).