Atelier découverte · SVT
Classer le vivant
La baleine est-elle un poisson ? La chauve-souris, un oiseau ? Range des animaux dans des boîtes d’après ce qu’ils ont : des vertèbres, des plumes, des poils, six pattes… Tu verras que les boîtes rentrent les unes dans les autres, et qu’elles disent qui est parent de qui.
Trier les animaux d’après :
Chaque boîte de couleur devient un point de branchement : l’ancêtre commun de tous les animaux de la boîte. Touche deux animaux pour les comparer.
Un dessin pour chaque animal, fait pour l’atelier. Chaque carte est une espèce précise (la fiche le dit) ; ce qu’elle « a » vaut pour un adulte.
Palier 1 · DécouvrirRanger d’après ce qu’ils ont
Des boîtes et des animaux
Chaque boîte porte un caractère : quelque chose que l’animal a, et qu’on peut voir ou vérifier. Par exemple « a des plumes ». Un animal entre dans une boîte s’il a ce caractère.
Les petites boîtes sont rangées dans les grandes. Mets chaque animal dans la plus petite boîte où il peut aller.
Avant de commencer : à ton avis, la baleine, c’est…
C’est noté ! Vérifie : dans les boîtes, touche la baleine et lis sa fiche. Qu’a-t-elle ?
- Touche un animal : sa fiche dit ce qu’il a.
- Touche ensuite la boîte où le ranger. Tu peux aussi le faire glisser (sur un téléphone, garde le doigt appuyé un instant, puis glisse).
- Quand tu as fini, touche « Vérifier mon rangement ».
Et si on triait par où ils vivent ?
Autre idée : mettre ensemble les animaux qui vivent dans l’eau. Dans la scène, ouvre « Trier autrement » et choisis « vit toute sa vie dans l’eau ».
La baleine vit dans l’eau, comme la truite. Mais d’après ce qu’elle a, à qui ressemble-t-elle le plus ?
Lis leurs fiches. La baleine et la truite ont toutes les deux des vertèbres. Mais la baleine a aussi des poils et des mamelles, comme un autre animal du jeu. La truite, non.
Oui. Comme le chat, la baleine a des vertèbres, des membres avec des doigts (cachés dans ses nageoires), des poils et des mamelles : elle allaite son petit. C’est un mammifère qui vit dans l’eau. Où un animal vit ne dit pas ce qu’il est.
Ceux qui volent
Dans « Trier autrement », choisis « vole » : la chauve-souris et le pigeon se retrouvent ensemble. Ils ont tous les deux des ailes.
Les ailes de la chauve-souris et celles du pigeon sont-elles faites pareil ?
Lis leurs fiches et regarde les dessins. L’aile du pigeon est un bras couvert de plumes. Et celle de la chauve-souris ?
Exact. L’aile de la chauve-souris est une main : de la peau tendue entre de très longs doigts. Celle du pigeon est un bras couvert de plumes. Et les ailes du papillon ne sont même pas des pattes ! Ces ailes sont apparues chacune de leur côté. C’est pourquoi « a des ailes » n’est pas une de nos boîtes.
Palier 2 · ComprendreDes boîtes dans des boîtes
Pourquoi les boîtes s’emboîtent
Regarde la boîte des mammifères : elle est rangée dans la boîte « a des membres avec des doigts », elle-même rangée dans la boîte « a des vertèbres ».
Ce n’est pas un hasard. Tous les animaux qui ont des poils et des mamelles ont aussi des vertèbres. Mais l’inverse est faux : la truite a des vertèbres, et pas de poils.
La règle des boîtes
Un animal d’une petite boîte est aussi dans toutes les boîtes qui l’entourent.
Le chat est un mammifère, donc aussi un tétrapode, donc aussi un vertébré. Le contraire ne marche pas : un vertébré n’est pas forcément un mammifère.
Complète la phrase.
Tous les mammifères sont des , mais tous les vertébrés ne sont pas des : par exemple, la a des vertèbres, mais ni poils ni mamelles.
Il reste un trou à remplir.
Premier trou : les mammifères ont-ils des plumes ? Regarde plutôt dans quelle grande boîte est rangée celle des mammifères.
Premier trou : les mammifères ont-ils 6 pattes ? Regarde dans quelle grande boîte est rangée celle des mammifères.
Deuxième trou : « tous les vertébrés ne sont pas des vertébrés » ne veut rien dire ! Quelle est la plus petite boîte, celle qui ne contient pas tous les vertébrés ?
Troisième trou : cet animal a des poils et des mamelles, c’est un mammifère. Cherche un vertébré qui n’en a pas.
C’est juste ! Une petite boîte est toujours dans une plus grande, jamais l’inverse.
Comparer avec la règle
La boîte des mammifères est dans celle des vertébrés : chaque mammifère est un vertébré. La boîte des vertébrés est plus grande : elle contient aussi la truite, la grenouille, le lézard, le crocodile et les oiseaux, qui n’ont ni poils ni mamelles.
« Invertébré » : pas une boîte
On entend souvent parler des « invertébrés » : les animaux qui n’ont pas de vertèbres. Une boîte de la classification, elle, réunit des animaux qui ont quelque chose en commun.
Essaie : dans « Trier autrement », avec les 15 animaux, choisis « n’a pas de vertèbres ». Lis les fiches de ceux qui entrent dans la boîte.
Et une boîte « n’a pas de plumes », ce serait une bonne boîte ?
Essaie-la dans « Trier autrement ». Qui se retrouve dans la même boîte ? Ont-ils quelque chose en commun ?
Non. Le chat, la truite, l’escargot et la fourmi n’ont pas de plumes… et rien d’autre en commun. Une boîte faite avec ce qu’on n’a PAS mélange tout. C’est pareil pour « invertébré » : c’est un mot de tous les jours, pas une boîte de la classification.
Et une espèce, c’est quoi ?
Tous les chats domestiques forment une espèce ; toutes les baleines bleues, une autre. Les individus d’une même espèce peuvent avoir des petits ensemble, et ces petits pourront, plus tard, avoir des petits à leur tour.
Voici ce qui se passe quand on croise deux animaux :
Un labrador et un caniche ne se ressemblent pas du tout. Sont-ils de la même espèce ?
Regarde le tableau : leurs chiots pourront-ils avoir des petits ? L’allure ne compte pas.
Oui. Leurs chiots pourront avoir des petits. Tous les chiens domestiques forment une seule espèce, malgré leurs allures très différentes : on ne range pas une espèce d’après son allure.
Palier 3 · Aller plus loinDes boîtes à l’arbre de parenté
Une boîte, c’est une famille
Pourquoi tous les mammifères ont-ils des poils et des mamelles ? Parce qu’ils descendent d’un même ancêtre, qui les avait déjà, et qui les a transmis à ses descendants.
Une boîte, c’est donc une famille : un ancêtre commun et tous ses descendants. On peut dessiner les boîtes comme un arbre : chaque boîte devient un point où les branches se séparent.
La règle : plus deux animaux partagent de boîtes, plus ils sont proches parents. Le pigeon et le chat partagent 2 boîtes ; le pigeon et la truite, une seule.
À ton avis, la chauve-souris est plus proche parente…
C’est noté ! Vérifie avec l’arbre : touche la chauve-souris, puis l’autre animal, et compte les boîtes qu’ils partagent.
Le crocodile et le lézard
Le crocodile ressemble au lézard : quatre pattes, des écailles, une longue queue. Dans l’arbre, compte les boîtes qu’il partage avec le lézard, puis avec le pigeon. C’est la dernière mission.
La réponse des scientifiques (après la mission)
Nos boîtes ne suffisent pas à choisir. Les scientifiques ont comparé bien d’autres caractères, du squelette et du crâne, et l’ADN de ces animaux. Résultat surprenant : le crocodile est plus proche parent des oiseaux que des lézards ! Les crocodiles et les oiseaux ont un ancêtre commun qu’ils ne partagent pas avec les lézards.
C’est pourquoi « reptile » n’est pas une boîte de la classification, comme « poisson » ou « invertébré » : c’est un mot de tous les jours.
Pour les curieux, plus tard
L’atelier « Les bonnes questions »Reconnaître un animal avec une clé de détermination, comme une application d’identification, et pourquoi reconnaître n’est pas classer. L’atelier « Hérédité et évolution »Comment les caractères passent des parents aux petits, et comment une population change au fil des générations. Pour les curieux, plus tard : le laboratoire L’évolutionLes gènes, la sélection naturelle, le hasard, et ce qui fait changer les êtres vivants de génération en génération.Tes missions
Voici les missions du palier choisi. Réponds, puis clique sur « Valider ma réponse ». Si ce n’est pas encore ça, un indice t’aide. Après trois essais, tu peux voir la solution.
Le savais-tu ?
Des faits vrais, vérifiés dans des articles scientifiques, et un calcul du modèle de l’atelier.
Les mots de l’atelier
Chaque mot, en une ou deux phrases.
- Caractère
- Quelque chose qu’un être vivant a, et qu’on peut observer : des plumes, des vertèbres, six pattes… Le programme dit aussi « attribut ».
- Classification
- Le rangement des êtres vivants en groupes, d’après les caractères qu’ils partagent.
- Groupes emboîtés
- Des groupes rangés les uns dans les autres, comme nos boîtes : un petit groupe est toujours entier dans un plus grand.
- Vertèbre, vertébré
- Les vertèbres sont les petits os empilés qui forment la colonne vertébrale, dans le dos. Un vertébré a un squelette à l’intérieur du corps, avec des vertèbres.
- Tétrapode
- « Quatre pieds » en grec. Un vertébré qui a des membres avec des doigts. Chez la baleine, les doigts sont cachés dans les nageoires.
- Mammifère, mamelle
- La mamelle est l’organe qui fait le lait. Un mammifère a des poils, et la mère allaite ses petits avec ses mamelles.
- Oiseau
- Un animal qui a des plumes. Tous les oiseaux ont des plumes, même ceux qui ne volent pas, comme l’autruche.
- Arthropode
- Un animal à squelette extérieur (une enveloppe dure) et à pattes articulées, pliées en plusieurs morceaux : insectes, araignées, crevettes…
- Insecte, arachnide
- Deux groupes d’arthropodes : l’insecte a 6 pattes et des antennes ; l’arachnide, comme l’araignée, a 8 pattes et pas d’antennes.
- Mollusque, radula
- Un mollusque, comme l’escargot, a un corps mou et une langue râpeuse couverte de minuscules dents, la radula.
- Invertébré
- Un mot de tous les jours pour dire « sans vertèbres ». Ce n’est pas un groupe de la classification : il réunit des animaux qui n’ont rien d’autre en commun.
- Espèce
- Des individus qui peuvent avoir des petits ensemble, et dont les petits pourront, à leur tour, avoir des petits.
- Fertile, stérile
- Fertile : capable d’avoir des petits. Stérile : qui ne peut pas en avoir, comme le mulet.
- Hybride
- Le petit de deux espèces différentes, comme le mulet, petit d’une jument et d’un âne.
- Arbre de parenté
- Un dessin en branches qui montre qui est plus proche parent de qui. Chaque point où les branches se séparent est un ancêtre commun.
- Ancêtre commun
- Un être vivant d’autrefois dont descendent plusieurs espèces d’aujourd’hui. Plus il est récent, plus ces espèces sont proches parentes.
Pour les parents et les enseignantsouvrir
Objectifs
- Classer des animaux en groupes emboîtés d’après des caractères qu’ils ont, observables et vérifiables.
- Voir qu’un tri d’après le milieu de vie (« vit dans l’eau ») ou le mode de déplacement (« vole ») réunit des animaux qui n’ont rien en commun.
- Comprendre l’emboîtement : tout mammifère est un vertébré, jamais l’inverse ; un groupe défini par une absence (« invertébré ») n’est pas un groupe de la classification.
- Définir une espèce par l’interfécondité et la fertilité des petits (cas du mulet).
- Lire les boîtes comme un arbre de parenté : désigner l’ancêtre commun de deux espèces, et dire « qui est plus proche de qui » en comptant les boîtes partagées.
Notions
Caractère (attribut), classification en groupes emboîtés, vertébrés, tétrapodes, mammifères, oiseaux, arthropodes, insectes, arachnides, mollusques, espèce, interfécondité, descendance fertile, hybride, arbre de parenté, ancêtre commun.
Déroulé (15 à 20 minutes)
Palier 1 : ranger 6 puis 15 animaux dans des boîtes, comparer avec un tri par le milieu de vie ou par le vol. Palier 2 : la règle de l’emboîtement, « invertébré » qui n’est pas une boîte, l’espèce et le mulet. Palier 3 : passer des boîtes à l’arbre de parenté, compter les boîtes partagées, et le cas du crocodile.
Les idées fausses visées
La baleine est un poisson ; la chauve-souris est un oiseau ; l’araignée est un insecte ; on peut classer par le milieu de vie, le régime ou le vol ; « invertébré » est un groupe ; deux animaux qui ont un petit sont forcément de la même espèce ; deux animaux qui se ressemblent sont proches parents. Les indices des missions repèrent ces erreurs.
Liens avec les programmes
- Sciences et technologie, CM1 (programme 2026, vérifié) : « Définir une espèce comme un ensemble d’individus interféconds » ; « Réaliser une classification en groupes emboités à partir d’un petit nombre d’espèces possédant des attributs identifiés, puis en déduire les liens de parenté » ; l’élève « déduit des liens de parenté (« qui est plus proche de qui ? ») ». Le programme propose une collection de quatre à six espèces : c’est le jeu de 6 animaux du palier 1.
- Sciences et technologie, 6e (programme 2026, appliqué en 6e à la rentrée 2027, vérifié) : « Lire et interpréter des arbres de parenté simples » ; l’élève « classe une collection d’espèces en groupes emboités en s’appuyant sur le partage d’attributs » et « désigne l’ancêtre commun à deux espèces » ; il « détermine la condition d’appartenance à la même espèce par l’interfécondité et la fertilité de la descendance (cas particulier des individus hybrides) ».
- CM2 et 6e en 2026-2027 (programme 2023, vérifié) : en fin de cours moyen, « Réaliser une classification en groupes emboîtés pour mettre en évidence des liens de parenté » ; en fin de sixième, « Lire et interpréter des arbres de parenté simples ».
- Pour tout le cycle 3 (vérifié) : « La classification est clairement distinguée des activités d’identification effectuées à l’aide de clés de détermination. » Les clés de détermination sont le sujet de l’atelier « Les bonnes questions ».
- Au cycle 4 (non cité mot à mot) : la parenté est reliée aux mécanismes de l’évolution.
Références : programme de sciences et technologie du cycle 3, arrêté du 5 juin 2026 (annexe 2) ; programme de sciences et technologie du cycle 3 modifié, arrêté du 15 juin 2023 (Bulletin officiel n° 25 du 22 juin 2023). Citations relues dans les textes officiels le 2 octobre 2026.
À faire en vrai
Posez un escargot sur une vitre et regardez-le par en dessous pendant qu’il mange une feuille de salade : on voit sa bouche râper la feuille. Avec une loupe, comptez les pattes d’une fourmi et d’une araignée, et cherchez leurs antennes. Puis rangez les animaux d’une promenade (photos ou dessins) dans des boîtes dessinées sur une grande feuille.
Ce que l’atelier simplifie
Les 10 caractères ont été choisis parce qu’ils sont hérités d’un ancêtre commun. D’autres, comme les ailes ou les écailles, sont apparus plusieurs fois, de façons différentes : avec eux, les boîtes ne s’emboîteraient plus. Quand nos caractères ne départagent pas plusieurs animaux, l’arbre les fait partir d’un même point ; les scientifiques en utilisent beaucoup plus, ainsi que l’ADN. Les noms des groupes sont ceux qu’on emploie à l’école. La définition de l’espèce ne s’applique pas à tous les êtres vivants (les bactéries, les espèces fossiles) ; elle reste celle du programme.
Sources
Les boîtes, l’arbre et les comparaisons sont calculés par le modèle de l’atelier (modele.js), à partir du tableau des caractères des 15 animaux. Chaque caractère a été vérifié dans les sources ci-dessous.
- Lecointre G., Le Guyader H. (2016–2017). La classification phylogénétique du vivant, 4e éd., tomes 1 et 2. Paris : Belin. Les caractères des groupes (vertèbres, membres à doigts, poils et mamelles, plumes, squelette extérieur et pattes articulées, radula), la place des baleines et des chauves-souris, les crocodiles parents des oiseaux, et pourquoi « poissons », « reptiles » et « invertébrés » ne sont pas des groupes.
- Cooper L. N., Berta A., Dawson S. D., Reidenberg J. S. (2007). Evolution of hyperphalangy and digit reduction in the cetacean manus. The Anatomical Record 290 (6) : 654–672. doi:10.1002/ar.20532. Les os de doigts dans la nageoire des baleines (4 doigts chez la plupart des baleines à fanons).
- Reichmuth C., Casey C., Friedlaender A. (2021). In-situ observations of the sensory hairs of Antarctic minke whales (Balaenoptera bonaerensis). The Anatomical Record. doi:10.1002/ar.24720 ; Ling J. K. (1977). Vibrissae of marine mammals. Dans Harrison R. J. (dir.), Functional Anatomy of Marine Mammals, p. 387–415. Londres : Academic Press. Les baleines à fanons gardent des poils sur la tête à l’âge adulte.
- Horseman N. D., Buntin J. D. (1995). Regulation of pigeon cropmilk secretion and parental behaviors by prolactin. Annual Review of Nutrition 15 : 213–238. doi:10.1146/annurev.nu.15.070195.001241. Le « lait de jabot » des pigeons.
- Green R. E. et al. (2014). Three crocodilian genomes reveal ancestral patterns of evolution among archosaurs. Science 346 : 1254449. doi:10.1126/science.1254449. L’ADN des crocodiliens et des oiseaux.
- Rong R., Chandley A. C., Song J., McBeath S., Tan P. P., Bai Q., Speed R. M. (1988). A fertile mule and hinny in China. Cytogenetics and Cell Genetics 47 (3) : 134–139 ; Steiner C. C., Ryder O. A. (2013). Characterization of Prdm9 in equids and sterility in mules. PLoS ONE 8 (4) : e61746. doi:10.1371/journal.pone.0061746. Le mulet est stérile ; de rares mules ont eu un petit.
- Fanelli D., Moroni R., Bocci C., Camillo F., Rota A., Panzani D. (2023). Interspecific and intraspecific artificial insemination in domestic equids. Animals 13 (4) : 582. doi:10.3390/ani13040582. Cheval : 64 chromosomes ; âne : 62 ; mulet et bardot : 63.
- Cott H. B. (1961). Scientific results of an inquiry into the ecology and economic status of the Nile crocodile (Crocodylus niloticus) in Uganda and Northern Rhodesia. Transactions of the Zoological Society of London 29 (4) : 211–356. Le nid creusé dans le sable des berges.
- Kupfer M. (2021). Rana temporaria, grenouille rousse. Fiche DORIS, Fédération française d’études et de sports sous-marins (mise à jour du 30 janvier 2021). Après la ponte, l’adulte retourne à terre.
- Hölldobler B., Wilson E. O. (1990). The Ants. Cambridge (Massachusetts) : Harvard University Press. Les ouvrières des fourmis n’ont pas d’ailes.
- Ministère de l’Éducation nationale. Programme de sciences et technologie du cycle 3, arrêté du 5 juin 2026 (annexe 2) ; programme de sciences et technologie du cycle 3, arrêté du 15 juin 2023 (Bulletin officiel n° 25 du 22 juin 2023).