Thème  1  :  La  Terre  dans  l’Univers,  la  vie  et  l’évolution  du  vivant  ;  une  planète  habitée      

Chapitre 4 / Diversité et parentés au sein des Vertébrés (TP3)

Capacités mobilisées (TP1) : - Mettre en œuvre un protocole de dissection pour comparer l’organisation de quelques

Vertébrés - Manipuler, recenser et extraire des informations sur l’organisation de Vertébrés actuels

et fossiles

I. Des similitudes entre Vertébrés Dans la classification actuelle des êtres vivants, le groupe des Vertébrés regroupe des espèces très différentes en apparence. Pourtant des similitudes sont observables à différents niveaux.

1) L’organisation générale Un axe de polarité est une droite virtuelle qui relie 2 pôles opposés chez un être vivant. Pour les Vertébrés, on observe toujours un axe antéro-postérieur (tête antérieure ou avant / postérieur ou arrière) et un axe dorso-ventral (dos-ventre). Ces deux axes permettent de déterminer une droite et une gauche. Le Vertébré présente aussi un plan de symétrie bilatérale qui partage l’animal en deux « moitiés » identiques.

2) L’organisation du squelette Tous les Vertébrés possèdent un squelette cartilagineux (groupe des requins, raies) ou osseux (tous les autres « poissons », les « reptiles », les Mammifères, les Oiseaux…) Le squelette et donc le corps sont régionalisés en 3 parties identifiables à l’œil nu :

- Une tête : avec le crâne - Un tronc : avec la cage thoracique et la colonne vertébrale (constituée de vertèbres creuses)

où s’insèrent les différents membres articulés (jambes, bras, nageoires, ailes…) - Une queue : où se termine la colonne vertébrale.

Attention, parfois la partie caudale (queue) est régressée/diminuée comme le coccyx chez l’Homme.

3) L’organisation interne du corps : les organes

Rappel : les organes sont des structures constituées de cellules assurant une fonction précise dans l’organisme (ex : le cœur, les branchies, les reins…). Les animaux appartenant au groupe des Vertébrés ont des organes paires disposés de façon plus ou moins symétrique : les poumons ou branchies, les reins, les organes reproducteurs (ex chez l’Homme avec les ovaires ou testicules). On distingue aussi des organes impairs : le cœur, le foie, le pancréas… Le système nerveux est protégé par le crane et la colonne vertébrale d’où sortent de nombreux nerfs qui pourront être reliés à des organes des sens tels que les yeux.

- En quoi l’observation de la morphologie de plusieurs espèces permet de les classer dans le groupe des Vertébrés ?

- Que veulent dire ces similitudes du point de vue de l’évolution ?

Globalement, il y a toujours un système circulatoire (les vaisseaux sanguins), un système respiratoire, un système digestif, un système nerveux, des muscles et organes. Ces similitudes morphologiques et anatomiques entre animaux justifient de les classer dans le groupe des Vertébrés.

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II. La parenté au sein des Vertébrés Dans le chapitre 2, il a été vu qu’il y avait une parenté entre les 4 groupes d’êtres vivants (Végétaux, Champignons, Bactérie et Animaux). Au sein des Animaux on peut aussi mettre en évidence qu’il existe une parenté entre certains êtres vivants tels que les Vertébrés. La parenté entre des individus indique qu’ils ont un ancêtre commun à partir duquel ils descendent tous. Les ressemblances physiques et anatomiques vu précédemment sont un premier argument à cette parenté.

Tous les membres des Vertébrés ont la même organisation : ils dérivent tous d’une organisation ancestrale. Au final une aile, une nageoire, un bras ont une même organisation mais la forme générale est différente du fait de l’adaptation. C’est un autre indice de parenté au sein des Vertébrés.

Ce que je dois savoir à la fin du chapitre 4

Définitions Axe de polarité/Axe antéro-postérieur/Axe dorso-ventral/Symétrie bilatérale/

Vertébrés/Ancêtre commun Connaissances Savoir reconnaître un Vertébré d’un non Vertébré en observant son squelette

Savoir reconnaître la tête, le tronc, la queue et les membres en observant un squelette de Vertébré Savoir montrer que les Vertébrés présentent une symétrie bilatérale Connaître quelques organes pairs et impairs Savoir expliquer à partir de document pourquoi on peut regrouper les Vertébrés entre eux à partir de la notion d’ancêtre commun

Capacités Savoir tracer sur un animal (entier ou squelette) les 3 axes de polarités Savoir disséquer une grenouille et repérer les principaux organes

Donc les ressemblances morphologiques et anatomiques sont des indices de parenté entre les Vertébrés et qu’ils partagent un ancêtre commun à l’origine de ces caractères (qui ont ensuite pu évoluer différemment pour chaque espèce). A partir de ces différents caractères, on classe les espèces qui forment différents groupes emboités les uns dans les autres :