Photocopies des activités de la classe à la maison Classe ...
Systématique des poissons - maisondelariviere.ch · Super-classe deutérostomiens (Deuterostomia)...
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Praktisches Arbeiten M
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E Connaissance des poissons et écrevisses bloc III:
Systématique des poissons
WFN - Wasser Fisch Natur AG, Bern
Arthur Kirchhofer, Martina Breitenstein
© B.Gysin
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Pourquoi avons-nous besoin de la systématique et la taxonomie?
• règle universelle valable pour la communication (nom latin)
• visualiser les liens de parentés entre divers groupes d’organismes
Taxonomie
Nous devons savoir de quoi nous parlons
(exploitation, protection de la nature et des espèces …) !
• les différents organismes sont décrits selon leurs
appartenances à une espèce de manière scientifique et
• classés de manière hiérarchique
Systématique
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La systématique et taxonomie biologique
Taxonomie exacte de cette espèce Cyprinus carpio
Sous-règne multicellulaires(Metazoa)
Embranchement eumétazoaires (Eumetazoa)
Sous-embranchement bilatériens (Bilateria)
Super-classe deutérostomiens (Deuterostomia)
Embranchement chordés (Chordata)
Sous-embrachement vertébrés (Vertebrata)
Classe poissons osseux (Osteichthyes)
Ordre espèces cyprinidées (Cypriniformes)
Famille cyprinidés (Cyprinidae)
Genre carpes (Cyprinus)
Espèce carpes (Cyprinus carpio)
Règne: animal
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Haeckel, Ernst 1866: morphologie
générale des organismes
Ancienne représentation des apparentements: «l’arbre
généalogique»
Poissons
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Vertebrata
Tetrapoda
Amniota
Reptilia
Diapsida
Archosauria
L’apparentement aujourd’hui: «le cladogramme»
Dans le cladogramme les apparentements sont représentés. Tous les
vertébrés (Vertebrata) ont en commun une colonne vertébrale, voire une
baguette dorsale (Chorda dorsalis) chez les lamproies et les myxines
(agnatha). Le terme animal crânié (Craniata) est parfois utilisé, pour ceux
possédants un crâne cartilagineux ou osseux (lamproies ou myxines) les
faisant ainsi appartenir à ce groupe.
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Agnathe
Requins
«nos» poissons
osseux
Petite lamproie
Le développement de l’apparentement dans le temps
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Vertébrés (Vertebrata) (57.850 espèces)
Myxines (Myxini) (74 espèces)
Lamproies (Petromyzontida) (42 espèces)
„Ostracodermi“ †
Agnathes (Gnathostomata) (57.750 espèces)
Placodermi †
Acanthodii †
Poissons cartilagineux (Chondrichthyes) (1143 espèces)
Poissons osseux (Osteichthyes)
à nageoires rayonnées (Actinopterygii) (26.000 espèces)
à membres charnus(Sarcopterygii) (8 espèces)
Tétrapodes(Tetrapoda) (30.600 espèces)
Amphibiens (Amphibia) (6.400 espèces)
Amniotes (24.200 espèces)
Sauropsides (Reptiles (Reptilia)) (8.700 espèces)
Oiseaux (Aves) (10.000 espèces)
mamifères (Mammalia) (5.500 espèces)
Combien d’espèces y a-t-il dans le monde?
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Le développement des espèces et étroitement lié avec l’évolution de
celles-ci. Il existe aujourd’hui plusieurs concepts de détermination:
- Le concept biologique: une espèce est un groupe d’une population
naturelle, qui peut se croisée entre elle mais qui est isolée
reproductivement parlant d’autres groupe.
- Le concept phylogénétique: Une espèce est une communauté
héréditaire d’une à plusieurs populations. Une espèce débute à la
séparation d’espèces et se termine lorsqu’il n’y a plus de
descendances, ou si de cette espèce deux nouvelles apparaissent
créant ainsi une nouvelle séparation.
- Le concept morphologique et éthologique: Des espèces sont des
groupes d’organismes qui se distinguent au moyen des signes
morphologiques (concept espèces morphologiques) ou au moyen de
comportement (concept espèces éthologiques) les uns envers les
autres.
Pour qu’une espèce soit reconnue, un individu avec une description
scientifique doit être déposé dans un musée.
Qu’est qu’une espèce?
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Répartition des eaux sur le globe:
96 % eau salée
4 % eau douce
(3.95% nappe phréatique et dans
l’atmosphère 0.05 % eau "ouverte")
Env. 26’000 espèces sur terre
11‘000 en eau douce
15‘000 en mer
Répartition des espèces de poisons
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Eau douce 41.2%
Eau marine 58.2%
Eau douc
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%
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La systématique et la taxonomie ne sont pas des sciences statiques.
De nouvelles connaissances sur l’apparentement se développent et
influencent les appellations:
Les truites de mer, lac et rivière étaient autrefois nommées en tant que
sous-espèces variées:
Salmo trutta trutta, Salmo trutta lacustris et Salmo trutta fario
Des analyses détaillées ont démontrées qu’elles sont génétiquement
identiques, mais que cette seule espèce:
Salmo trutta
a développée des comportements variés
Le comportement choisi dépend du «déclencheur génétique à la migration».
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Les corégones des lacs suisses étaient autrefois vus comme
espèces de Coregonus lavaretus avec beaucoup de formes ou
de populations différentes.
Aujourd’hui, selon des analyses génétiques ce sont juste 20
espèces différentes du genre Coregonus
Vonlanthen et al.
2012
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Évolution et développement des espèces
Modifications spatiales et temporelles des milieux halieutiques
s’adapter ou disparaître
Évolution = apparition de nouvelles espèces profitants
de nouvelles ressources, adaptation aux nouvelles
conditions et isolation d‘«espèces souches»
Concurrences et ressources spécification
connexion avec de nouveaux milieux migration
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Base de la création d’une espèce: l’isolation
- Isolation physiologique (ex.: la salinité)
- Isolation due à des barrières géographiques
(ex.: les Alpes, les bassins versants)
- Isolation thermique (ex.: reproduction, croissance, etc.)
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Isolation géographique – histoire des fleuves européens
- 50 Mio d’années - 5 Mio d’années depuis 1.5 Mio d’années
L’apron (Zingel) et le silure
migrent du
bassin du Danube
L’apron (Zingel asper)
se développe
en une espèce propre
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Taxon du Danube – relicat du passé
Apron ou Roi du Doubs
Zingel asper
Silure Silurus glanis Bilder: BLOCH 1784
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La déglaciation de l‘Europe
Glaciation maximale
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Les espèces adaptées aux
eaux tempérées sont
repoussées dans le bassin du
Danube et la mer Noire
Les espèces
tolérantes au
froid, peuvent
surmonter la
fonte des glaces
dans les cours
d’eau proches
des glaciers
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Repeuplement après époque glaciaire
et nombre d’espèces en Europe
22
49
41
54 61
79 98
70
67
53
Espèces
oligothermes
(eau fraîche):
Saumons
Truites
Corégones
Ombles
Ombres
Brochets
Perches
Lottes
Chabots
Espèces
eurithermes
(eau tempérees):
Vengerons
Brèmes
Barbeaux
Carpes
Rotengle
Tanches
Silures
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Hydrologie de la Suisse et faune piscicole actuelle
Rhin-mer du Nord/Atlantique
18 Taxons N-Europe
Inn-Danube-
mer Noire
1 espèces
O-Europe
+ 2 reliquats
Ticino-Po-
Adriatique
Etsch-Adriatique
12 Taxons
S-Europe
Doubs-Rhône-
Méditerranée
Rhône-Méditerranée
1 espèce
O-Europe
+ 20 Taxons
Europe entière
Taxons introduits:
6 du N-Amérique
2 d’Europe
7 d’Asie Mo
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Influence de l’exploitation piscicole:
génétique de la Salmo trutta en Suisse
Populations
autochtones
Exploitation
piscicole
LARGIADER, C. 1996: The role of natural and artificial propagation on the genetic diversity of brown trout (Salmo trutta L.) of the upper Rhône drainage. Dissertation Uni Bern.
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La connaissance du processus d‘évolution et la diversité
des espèces qui en résulte est très importante pour:
- la préservation et le rétablissement des milieux halieutiques
(rend possible le processus d‘adaptation pour l‘évolution
et le développement des espèces)
- la préservation des populations locales («evolutionary
units»)
- l‘exploitation des cheptels (géniteurs, repeuplement, prise en
compte du «management units»)
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J’en ai marre, je vais me développer
plus loin!
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Connaissance des espèces et indices de détermination
tête, grandeur
des yeux et
position de la
bouche
tronc queue
nageoire(s)
dorsale(s) nageoire caudale
nageoire
pectorale
nageoire ventrale nageoire anale
ligne latérale
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Clé de détermination
Pour une détermination précise, il est conseillé de consulter un
lexique de détermination, par exemple le Fauna Helvetica Pisces
Atlas (CSCF 2003) pour la Suisse.
Dans le lexique de détermination, un indice est comparé avec
plusieurs signes distinctifs:
1. corps serpentiforme, nageoires dorsale et anale formant une
bande continue, une paire de nageoires pectorales
concerne Anguilla anguilla (Aal)
ne concerne pas corps serpentiforme sans paire de nageoires
pectorales 2.
autres indices 3.
2. les deux nageoires dorsales sont jointes, la longueur maximale
n’excède pas 16 cm Lampetra planeri (petite lamproie)
…..
3. …
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1 ou 2 nageoires
dorsales à rayons
mous ou durs
(rameux ou
épineux)
nageoires adipeuse présente
longueur de la nageoire anale
quantité de rayons
Les nageoires – quantité, position et composition
position des nageoires ventrales
Formule nageoire
dénom. des nageoires (lat.) + n rayons durs (rom.) + n rayons mous (arab.) D= Dorsale, A= Anale, P= Pectorale, V = Ventrale, C= Caudale
Perche: D1 XIII-XVII/ D2 I-II/13-15 A II/8-10 P /14 V I/5
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Nageoire adipeuse: indice de reconnaissance de l’ordre des
salmoniformes
Salmonidae: Salmo trutta
Salmonidae: Salvelinus alpinus
Thymallidae: Thymallus thymallus
Coregonidae: Coregonus sp.
© B.Gysin
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© B.Gysin
Comparaison de la position des nageoires
D et V sur la même hauteur
Rutilus rutilus (gardon)
D en retrait par rapport à V
Scardinius erythrophthalmus
(Rotengle)
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La forme des nageoires
A développement concave
Leuciscus leuciscus
Vandoise
A développement convexe
Leuciscus cephalus
Chevaine
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Les nageoires dorsales
© PSW Wettingen
© Bernard Büttiker
2 nageoires dorsales séparées à
rayons durs Perca fluviatilis
Perche
2 nageoires dorsales reliées à
rayons durs
Lepomis gibbosus
Perche soleil
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© http://commons.wikimedia.org/wiki/User:Viridiflavus
La ligne latérale
L’Able de Stymphale (Leucaspius delineatus) à une ligne latérale incomplète
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Facile à confondre: Blageon et Spirlin
Ligne latérale
nageoire anale
jaune-orange
50-57 écailles pointillée noire
44-50 écailles
12-17 rayons
env.9 rayons
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Barbillons
1 paire de barbillons sur la pointe du museau
+ 1 paire à l’angle de la bouche
Barbus barbus (Barbeau)
1 barbillon au menton
Lota lota (Lotte)
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2 paires de barbillons sur la lèvre supérieure
Cyprinus carpio (Carpe)
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Dessins et coloration
Les dessins et la coloration sont rarement utilisés comme indices à
la taxonomie, parce qu’il sont fortement influencés par
l’environnement (camouflage et adaptation) et peuvent évoluer
selon les stades de développement (ex. robe de frai chez l’Omble
Chevalier (© www.focusnatura.at))
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D’autres indices importants de taxonomie
(invisible sur le poisson vivant)
Quantité de branchiospines
des corégones
Dents pharyngiennes des cyprinidés
Le vomer des salmonidés
1
rangée
2
rangées
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La faune piscicole helvétique
- 20 familles (disparues et introduites incluses)
- cyprinidés (33 Taxons)
- salmonidés (9 Taxons)
-- corégonidés (env. 20 Taxons)
-percidés (4 Taxons)
- 17 autres familles avec 1 – 3 Taxons
La nomenclature scientifique est faite selon KOTTELAT & FREYHOF 2007:
«Handbook of European freshwater fishes».
Les listes d’espèces selon l’OLFP annexes 1 (espèces indigènes) et 2-3
(espèces introduites) sont à relevées au niveau du Droit
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