Zoologie: Classement des vertébrés I

Les vertébrés

Vous l'attendez tous avec impatience, voici la suite de la classification des animaux. Nous allons maintenant nous occuper des seuls vertébrés que nous avons isolés dans une boite.

I. Les tétrapodes

Nous avons un premier jeu d'étiquettes d'une couleur assez foncée et d'une grande taille. Néanmoins, si les étiquettes ont la même hauteur elles n'ont pas la même largeur, vous allez comprendre pourquoi dans la suite.
Pour faire cette première présentation, nous n'allons pour l'instant prendre qu'une seule étiquette de nom et l'étiquette de caractéristiques qui lui correspond. Nous demandons à l'enfant: "parmi tous ces animaux, nous allons mettre de côté ceux qui ont 4 membres. Tous les animaux que nous allons mettre ensemble ont deux membres antérieurs et 2 membres postérieurs. Ces membres sont de part et d'autre de leur colonne vertébrale et ils sont reliés par un ensemble d'os qui entourent la colonne vertébrale et que l'on appelle "ceinture". 
La ceinture des membres postérieurs, vous la connaissez bien, ce sont les os que vous sentez là et qui forment votre bassin (faites-la sentir aux enfants). La ceinture des membres antérieurs, ce sont les os qui forment chez vous vos épaules: les clavicules et les omoplates (touchez-les en les nommant). Les 4 membres des vertébrés que nous cherchons sont donc reliés au corps par ces 2 ceintures. Vous allez voir que nous allons mettre dans ce groupe des animaux qui n'ont plus leurs 4 membres mais dont les ancêtres ont eu quatre membres."
Pour ceux et celles qui se demandent pourquoi une si longue introduction, vous verrez que cela va aider les enfants, lorsqu'ils verront un requin, un esturgeon ou un thon, à déterminer si les nageoires peuvent être considérées comme des membres. Si les enfants hésitent, demandez-leur s'ils ont déjà vu dans les sardines quelque chose qui ressemble un bassin. Eventuellement, prévoyez de montrer une image de squelette d'un poisson et une image du squelette d'un oiseau et d'un cheval.
Pour rappel, si les enfants ont un peu pratiqué Montessori en 3-6, ils ont vu les puzzles des animaux ainsi que la nomenclature des animaux. Les termes de "membres (ou pattes) antérieurs " et "postérieurs" sont donc connus. Choisir des squelettes de poissons, cheval et oiseau renvoie à ces puzzles dont les animaux se veulent des modèles d'une catégorie d'animaux.

L'étiquette "4 membres" étant posée, les enfants classent. Sur la photo, j'ai placé une règle pour bien délimiter les 2 groupes car nous n'avons pas d'étiquette pour l'autre groupe pour l'instant.

Pendant notre classement, nous allons tomber sur deux types de cas particuliers.
Voici le premier:

Nous, adultes, nous savons qu'il s'agit de mammifères marins. Nous allons expliquer aux enfants que les 2 nageoires de part et d'autre du corps sont bien des membres antérieurs rattachés aux vertèbres par une ceinture. Comme les enfants sont censés avoir vu le 2ème Grand récit (l'apparition de la vie), nous pouvons faire appel à leurs souvenirs:"Les ancêtres de ces animaux avaient 4 pattes. Mais quand ils sont retournés vivre dans l'eau, leur corps s'est adapté: leurs pattes antérieures sont devenues des nageoires dans lesquelles on retrouve les os des membres antérieurs, quant à leurs membres postérieurs, ils ont disparu remplacés par une queue. Mais à l'intérieur de ces animaux, on retrouve, attachés à minuscule bassin, de tout petits os qui sont la trace de leurs membres postérieurs."

trace du bassin et des pattes arrières chez la baleine

Nous pourrons donc classer ces 4 mammifères marins avec les autres puisque nous avons précisé: "ces animaux, ou leur ancêtre ont 4 membres".

Voici maintenant le 2ème groupe d'animaux problématiques:

Les 2 serpents, bien sûr! Là encore, il nous faudra expliquer que les ancêtres de ces serpents possédaient 4 pattes. Comme ces animaux se sont mis à avancer en ondulant sur le sol avec leur long corps, leurs pattes les gênaient. Alors les individus nés sans pattes ont été avantagés et ont donné naissance aux serpents actuels. Mais dans un certain nombre d'entre eux, on retrouves des os minuscules, vestiges de leurs pattes.

Nous avons maintenant classé toutes les images. Nous pouvons donner un nom au groupe que nous avons isolé: les tétrapodes. Les enfants ont déjà vu l'élément grec "pode" avec les arthropodes et les céphalopodes. Il ne reste que le grec tétra qui veut dire 4.

Et les autres alors? Nous demandons aux enfants de les regarder. Spontanément, ils vont dire que ce sont des poissons. Nous leur expliquerons alors: "Oui, autrefois, tous ces animaux formaient un seul groupe qu'on appelait, les poissons. Aujourd'hui, nous les classons différemment et je vous l'expliquerai lorsque nous verrons le grand tableau de classement des animaux. Pour l'instant, nous allons continuer à les appeler "poissons" pour simplifier." Et nous sortons notre étiquette "ancien groupe des poissons" avec l'étiquette de caractéristiques qui dit "attention, ces animaux ne forment plus un groupe."

Comme d'habitude, nous aurons préparé un système d'autocollants pour l'auto-correction.

II. Les amniotes et les lissamphibiens.

Avant de présenter ce nouvel embranchement des vertébrés, il vaut mieux attendre que les enfants aient refait le tri des tétrapodes et se soient habitué à classer sous une étiquette "4 pattes" des animaux comme la couleuvre ou le dugong!

Pour ce nouveau classement, nous repartons de ce que nous avons vu lors du 2ème Grand Récit: "Vous vous souvenez, lorsque les premiers vertébrés sont sortis de l'eau? Ils n'étaient pas équipés pour la vie dans l'air. Ils devaient rester près de l'eau car leur peau se desséchait rapidement. Quant à leurs œufs, ils devaient les pondre dans l'eau, sinon leurs petits mourraient... Vous rappelez que plus tard, d'autres animaux ont pu vivre plus loin de l'eau car leur peau était protégée du soleil par des écailles et ils n'avaient plus besoin de pondre dans l'eau. L'eau dont les petits avaient besoin pour se développer était à l'intérieur de l'œuf, bien à l'abri dans une membrane qu'on appelle l'amnios. Au début, l'amnios était protégé par une coquille, mais ensuite, certains animaux le gardent à l'intérieur de leur ventre .
Eh bien, aujourd'hui, nous allons classer les tétrapodes en 2 groupes: d'un côté, nous mettrons ceux qui ont une peu toute lisse, sans écaille, poil ni plume et qui doit être humidifiée régulièrement. Ce sont aussi les animaux qui doivent pondre leurs œufs dans l'eau. De l'autre, nous mettrons ceux dont les ancêtres s'étaient habitués à la vie dans l'air et dont les petits étaient bien à l'abri dans l'amnios plein de liquide avant leur naissance."

Une fois faite cette mise au point, le classement est assez facile pour les enfants. Les mammifères marins peuvent poser problème (peau lisse) mais en rappelant qu'ils ne pondent pas d'œuf mais qu'ils ont leur petit dans leur ventre dans un amnios plein d'eau, tout va bien.

Il ne reste plus qu'à donner les noms de ces 2 familles.
Pour les animaux à peau lisse, ce sont les lissamphibiens. Le mot contient l'adjectif lisse puis les deux éléments grecs "amphi" et "bios". Le premier veut dire "double"et le second "vie". Les enfants, qui ont étudié le cycle de la grenouille en 3-6 trouvent facilement que cela est dû à la phase totalement aquatique du petit doté de branchies alors que l'adulte respire l'air à l'aide de ses poumons.

Les autres animaux appartiennent à la familles des amniotes, dont le nom est transparent lorsqu'on a bien donné leur caractéristique.

Remarquez, sur la photo, que lorsque nous avons fait ce classement, nous avons laissé les étiquettes "vertébrés" et "tétrapodes". Il faut que l'enfant comprenne bien que nous faisons un sous-groupe dans le groupe tétrapodes, de même que nous avions fait des sous-groupes parmi les arthropodes et les mollusques.
Ainsi, nous pourrons dire que l'autruche est un vertébré, tétrapode, amniote alors que la rainette est un vertébré, tétrapode, lissamphibien. Autruche et rainette ont 2 caractéristiques sur 3 en commun.

Vous constaterez également que l'étiquette des amniotes est plus large que celle des lissamphibiens car les amniotes sont plus nombreux. A ce stade, nous ne ferons pas de sous-groupes parmi les lissamphibiens (mais nous en ferons dans le tableau) alors que nous allons continuer à classer à l'intérieur du groupe des amniotes.

Maintenant, il ne vous reste plus qu'à fabriquer vos étiquettes et à vous entraîner avant la parution du dernier article de la série!