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Service pédagogique : Contactez Isabelle Roux de 9h à12h et de 14h à 18 h du lundi au vendredi inclus. Mel. pedagogie@citedelamer.com Tel. 02 33 20 26 35 Fax. 02 33 20 26 27

Véronique Doré, professeur des Ecoles Mise à disposition au service pédagogique de La Cité de la Mer. Mel. Veronique.Dore@ac.caen.fr Tel. 02 33 20 26 37 Fax. 02 33 20 26 27

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� � � � � � � � ++++�����. �� � �� � ���� ��������. �� � �� � ���� ��������. �� � �� � ���� ��������. �� � �� � ���� ��� (((((((((((((((((((((((((((((((((((()(((()(((()(((()(((((((((((()/)/)/)/ 1. I.O 2002 – éléments des nouveaux programmes 2. Objectifs Notionnels 3. Objectif méthodologique a. Dans le pavillon des expositions permanentes

b. En atelier

� � � � � � � � � � � � 0000� ��� � ���� ��� � ���� ��� � ���� ��� � ���((((((((((()(((((((((((()(((((((((((()(((((((((((()((((((((((((((((((((((((((((((((())))))))))))1 21 21 21 2 1. Les caractéristiques de la vie aquatique 2. Les adaptations des organismes à la vie pélagique

a. On distingue deux grands types d’organismes pélagiques b. Le déplacement en pleine eau nécessite des organes d’appui

c. D’autres adaptations pour améliorer les performances de nage d. Les différents types de nage en pleine eau

3. Les adaptations des organismes à la vie benthique a. On distingue deux grands types de fonds marins : les fonds

meubles et les fonds durs. b. Les différents types de déplacement sur le fond

-) D’autres animaux nageurs

� 3� 3� 3� 3 ++++4 �5 % ���� � 6 ��4 �5 % ���� � 6 ��4 �5 % ���� � 6 ��4 �5 % ���� � 6 ��(((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((())))))))((((((((((((((((((((1 /1 /1 /1 /

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� ��� �� ������� ��� �� ������� ��� �� ������� ��� �� ������# $ �� �� � �% ��� % ������� �� �� �� ��& % ' � ��% �� � �� �� � La découverte du vivant stimule la curiosité des élèves de la maternelle au CM2. En accord avec le Plan de Rénovation des Sciences et de la Technologie à l’Ecole (P.R.E.S.T.E), dont l’objectif est de relancer l’intérêt pour les apprentissages scientifiques, il s’agit de créer des situations relevant d’une démarche scientifique de constructions de savoirs. Elle se résume en plusieurs étapes :

a. Problématisation � une situation déclenchante entraînant observations, questionnement � recueil des conceptions initiales

b. Analyse des productions

� confrontation des conceptions : source de désaccords constructifs � recherche de solutions possibles � expériences de mise à l’épreuve : mise en situation en ateliers � communication et confrontation des résultats � institutionnalisation : trace écrite � structuration

c. Evaluation formative

� prise de conscience des progrès, des erreurs � réinvestissement des acquisitions

Quel que soit le thème abordé, il est essentiel de connaître avant de définir des objectifs d’apprentissage, les connaissances, les questions, les façons de raisonner, les cadres de référence des élèves sur le sujet choisi. Il sera alors plus facile d’anticiper sur leurs réactions pour mettre en place des situations pédagogiques visant à faire évoluer leurs conceptions initiales sur le concept de vie. D’après des enquêtes1 réalisées auprès des élèves de cycle 2, l’analyse des conceptions initiales sur le concept de vie fait apparaître principalement les critères suivants : � mouvement � évolution et transformation, en particulier pour les végétaux � échanges nutritifs chez les animaux et les végétaux, ainsi que des

conceptions anthropomorphiques. Peu à peu apparaissent les autres critères biologiques de reproduction, d’évolution animale et d’irréversibilité de la mort pour les élèves en fin de cycle 3. ���������������������������������������������������*J. Guichard et J. Deunff, Comprendre le vivant, Hachette éducation, 2001

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Pour les élèves de l’école primaire, le concept du vivant est par conséquence loin d’être construit : il évolue de façon progressive et cela demande du temps.

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Nous soulignerons l’importance de définir, avant la visite, un projet d’enseignement pour lequel l’équipe pédagogique de La Cité de la Mer se tient à votre entière disposition pour vous apporter l’aide nécessaire à sa réalisation.

1 )1 )1 )1 ) � � ��% � ����� � ��% � ����� � ��% � ����� � ��% � ����Il est conseillé de faire émerger les conceptions des élèves selon différentes méthodes faisant appel à des approches plus ou moins ouvertes et distinguant démarches individuelles ou collectives, orales ou écrites :

• par un entretien ouvert individuel • par un test graphique individuel : dessins, schémas • par un test individuel sur la signification de mots-clés : nage, nageoire,

palmure, animal aquatique. • par photo-langage : verbalisation à l’aide d’images illustrant le mieux la

notion à étudier • par un entretien collectif suite à un travail de groupe • à l’aide d’un questionnaire écrit « le Qsort » : l’enseignant élabore une

série d’affirmations écrites parmi lesquelles l’élève va faire un choix et un classement, le QCM, le vrai/faux, le oui/non

Viennent ensuite différentes étapes pouvant se résumer de la façon suivante :

• Recueillir ces conceptions sous forme de trace écrite (tableau, dessin, …) • Faire prendre conscience des différentes représentations, en débattre en

groupe • Dégager une problématique • Elaborer un projet d’activités pour répondre aux questions soulevées

Il semble également nécessaire de :

• Garder une trace de ces premières conceptions • Prendre en compte les obstacles à l’apprentissage (les idées qui font barrage) • Mesurer l’écart entre les conceptions initiales et les objectifs à • atteindre en fin d’apprentissage • Mettre en place des situations d’apprentissage en cohérence avec le projet

défini • Mesurer l’écart entre les conceptions initiales et le nouveau savoir construit

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7 )7 )7 )7 ) , ��� ��% � ����, ��� ��% � ����, ��� ��% � ����, ��� ��% � ����Les élèves seront porteurs d’un projet d’apprentissage. Grâce au projet négocié au préalable en classe, les élèves se déplaceront à La Cité de la Mer en visiteurs avertis et actifs. Ils seront placés en situation de résoudre un problème posé, ce qui correspond à une phase de mise à l’épreuve dans le dispositif d’apprentissage. Il s’agit d’une phase de confrontation « authentique » avec le réel et avec l’information disponible dans l’exposition. Les élèves viennent vérifier leurs hypothèses, répondre à leurs questions voire reposer de nouveaux problèmes d’où une motivation accrue pendant la visite.

*)*)*)*) � � � 8 % � ����� � � 8 % � ����� � � 8 % � ����� � � 8 % � ����Les activités en classe permettront de structurer des connaissances nouvellement acquises. Voici une liste non exhaustive de prolongements possibles qui pourront faire l’objet de nouveaux questionnements :

� revenir sur les questions soulevées en cours de visite (voir la partie « déroulement »)

� étudier le milieu « mare » � réalisation d’un aquarium (eau douce ou eau de mer) et

observation du déplacement des différents êtres vivants du milieu

� mettre en évidence que l’occupation des milieux est en étroite relation avec le mode de vie des animaux

� étudier les différents types de déplacements dans l’air et sur terre dont celui de l’homme

� s’intéresser plus spécialement à la vitesse de déplacement, aux traces laissées par les animaux.

� � � � � � � � ++++�����. �� � �� � ���� ��� �����. �� � �� � ���� ��� �����. �� � �� � ���� ��� �����. �� � �� � ���� ��� 1 )1 )1 )1 ) � % � ����� ����� � �9 � % � ����� ����� � �9 � % � ����� ����� � �9 � % � ����� ����� � �9 � � ��� ���� � ��� ���� � ��� ���� � ��� ���

En référence aux dernières Instructions Officielles, l’étude de la locomotion des animaux concerne :

• l’observation des manifestations du vivant • l’identification des caractéristiques communes du vivant

« L’élève observe les manifestations de la vie sur lui-même, sur les animaux et sur les végétaux et identifie avec plus de précision des caractéristiques communes du vivant de l’environnement proche puis lointain ». D’autre part, le niveau de formulation du concept de locomotion animale pour le cycle 2 reste en certains points identiques à celui du cycle 1:

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• Les animaux se déplacent pour rechercher leur nourriture, se cacher, fuir, se reproduire…

• Selon l’animal et le milieu dans lequel il vit, son déplacement est différent • Certains animaux ont plusieurs modes de déplacement Quel que soit le milieu, l’animal prend appui sur un support (cycle 2)

7 )7 )7 )7 ) � 5 : ����; ��������% � 5 : ����; ��������% � 5 : ����; ��������% � 5 : ����; ��������% Les I .O permettent d’énoncer des objectifs à priori qui seront reformulés après l’analyse des conceptions et le repérage des obstacles en objectifs d’apprentissage plus adaptés.

• Distinguer le vivant du non vivant par la découverte des grandes fonctions du vivant

• Observer, identifier et décrire quelques caractéristiques de la vie animale notamment la locomotion des animaux

• Percevoir la diversité des êtres vivants en vue d’établir des classements simples (première approche de classification scientifique)

• Etablir les relations étroites qui existent entre l’organisation d’un animal, son type de déplacement et son milieu de vie

Il en résulte que les notions visées sont les suivantes :

• Tous les animaux ne nagent pas de la même façon (ondulation, par réaction…)

• Il existe différentes façons de nager mais tout déplacement dans l’eau est provoqué par le mouvement de certains organes qui appuient sur l’eau

• Les animaux aquatiques présentent en commun divers caractères d’adaptation à la nage (organes particuliers, forme du corps en fuseau, musculature puissante, surface du corps très glissante (écailles, plumes imperméables, poils ras et serrés) ; c’est le phénomène de convergence.

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*)*)*)*) � 5 : ����; �� �6 �� �% ���� ��� 5 : ����; �� �6 �� �% ���� ��� 5 : ����; �� �6 �� �% ���� ��� 5 : ����; �� �6 �� �% ���� ��• Observer de façon réfléchie et investigatrice*2 :

- Décrire et se poser des questions - Répondre à une question - Résoudre un problème - Dégager des critères de classement - Utiliser des outils pour améliorer l’observation (loupe, microscope...)

• Lire et remplir un tableau à double entrée • Mettre en relation des observations réalisées et des savoirs que l’on

trouve dans une documentation • Prendre des notes lors d’une visite à la suite d’une observation, d’une

expérience • Formuler des questions pertinentes à propos d’une situation

d’observation ou d’expérience • Utiliser un vocabulaire scientifique précis • Participer à un débat argumenté*

) ) ) ) � �% �� � �% % ��� ��9 � ������� �� � ������ �% �� � �% % ��� ��9 � ������� �� � ������ �% �� � �% % ��� ��9 � ������� �� � ������ �% �� � �% % ��� ��9 � ������� �� � �����Déroulement : thématique sur site suivie ou non d’un atelier Le problème peut être posé de la façon suivante : Comment se déplace-t-on dans l’eau ? Comportement grégaire/solitaire Répartition / étagement des espèces en fonction de la profondeur Interrelations entre organisation de l’animal, type de déplacement et milieu de vie Forme du corps Organes qui appuient sur l’eau Caractères communs à tous les nageurs Nage lente/ nage accélérée/ changement de direction Support d’exposition : le milieu récifal (grand aquarium), les espèces communes de nos côtes (bassin ouvert), d’autres espèces tropicales Première partie de la thématique du livret élève : Comment je me comporte ? Espace concerné : l’aquarium récifal au niveau 2 Réponses aux questions et suggestions de questions pendant les observations : 1) Un banc de demoiselles, un poisson-coffre Pourquoi ? Quels sont les avantages du groupe ? 2) Trajet multidirectionnel Comment le poisson doit-il se déplacer pour être à l’aise dans un milieu récifal ? (il doit être très manoeuvrant)

���������������������������������������������������J. Guichard, Observer pour comprendre les sciences de la Vie et de la Terre, Hachette Education, 1988

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3) En haut (lumière, chaleur, nourriture) Où en trouves-tu le plus ? Pourquoi ? Deuxième partie de la thématique du livret élève : Avec quoi je nage ? 4) Le chirurgien jaune fait « la brasse » : il utilise ses nageoires pectorales pour une propulsion fine. Le poisson-coffre fait onduler sa nageoire caudale pour se propulser et vibrer toutes les autres nageoires. Conclure dès maintenant que tous les poissons ne nagent pas de la même façon 5) La nageoire caudale pour une propulsion forte Pourquoi fait-il des accélérations ? (Nourriture, défense du territoire…) ?) Oui Au même titre que l’Homme, le poisson a un squelette et des muscles pour se déplacer (voir le texte 4.1 Fendre l’eau) Avant de quitter le grand aquarium

• Faire remarquer qu’il existe des animaux fixés sur un substrat qui ne se déplacent donc jamais (coraux, éponges du grand aquarium) et qui doivent se nourrir pour vivre. Comment font-ils ? De quoi se nourrissent-ils ?

• Les coraux sont-ils des êtres vivants ? animal ou végétal ? • Faire observer le déplacement des crevettes barbier du grand aquarium : elles

utilisent leurs pattes pour « marcher » mais aussi pour nager

Aquariums cylindriques sur les différents types de déplacement 5) L’hippocampe a le corps rigide ; il utilise sa nageoire dorsale pour la propulsion Faire remarquer la rigidité du corps et la queue préhensile. L’hippocampe : la vibration des petites nageoires pectorales et dorsale suffisent pour des petits déplacements dans les champs d’algues. 6) Frise ombrelle ouverte/fermée ; à voir le schéma de la nage décomposée de la méduse sur le panneau « le club des inventeurs »? A quoi te fait penser la méduse (forme de parachute) ? Peux-tu mimer son déplacement ? Comment est son corps (sans squelette donc invertébré, transparent : plein d’eau..) ? Pourquoi nage-t-elle de cette manière ? (Pour ne pas tomber au fond, elle contracte son ombrelle ; elle se laisse porter par les courants) 7) Dessin d’observation de l’oursin Remarquer : oursin diadème : podias et piquants lui servent pour se déplacer 8) Graphisme ondulatoire Et si la murène avait des nageoires comme les autres poissons, pourrait-elle habiter dans un « tube » ? Réfléchir sur les relations entre l’organisation de l’animal, son type de déplacement et son habitat. 9) Coloriage d’apogons 10) La nageoire unique fait tout le tour du manteau (seiche)

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En classe, il sera possible d’illustrer la nage à réaction de la seiche en relâchant un ballon de baudruche gonflé. Des renseignements sur les panneaux

Faire observer sur les panneaux « Quelques utilisations étonnantes des nageoires » et 4.3 Etranges nageurs la nage décomposée de la raie, le poisson lune qui se sert de ses deux grandes nageoires pour « godiller », la murène et sa nage par ondulation, le poisson-volant avec ses nageoires pectorales très développées comme des ailes, le poisson-trépied qui utilise ses nageoires pour se poser sur le fond, le périophtalme qui les utilise pour escalader le rivage, le poisson pilote qui utilise sa nageoire dorsale en ventouse pour se fixer sur ses hôtes.

NIVEAU 1

• La nageoire dorsale

� Faire remarquer que plus nous descendons dans les grandes profondeurs, moins nous trouvons de poissons.

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� Certains animaux se déplacent peu, aussi vous sembleront-ils immobiles ou fixés. Contrairement à ce que l’on pourrait penser, les anémones sont des animaux qui se déplacent. Comment font-ils pour se nourrir (grâce à leurs tentacules) ? Pour fuir en cas de danger (rentrent leurs tentacules) ?

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� Les hétérocongres (congres des sables) s’agitent dans leur trou pour attendre la nourriture. Ils vivent en colonie. En cas de danger ils peuvent disparaître complètement. On les voit très rarement nager sur le sable comme des anguilles. Bien observer la nageoire dorsale.

� Observer dans le bassin ouvert les différents animaux et leur mode de

déplacement

� Ex : les raies, qui semblent « voler » près du fond.

� Observer la nage ondulante du mérou. Quelles nageoires sont en mouvement ? Quelle partie du corps ?

� Le nautile est assez statique. Il se propulse comme la seiche par « réaction »

et verticalement en faisant varier la quantité de gaz emprisonné dans les petites loges de sa coquille (système de ballast du sous-marin)

NIVEAU 0

15) marques noires caractéristiques plaquées sur les extrémités de toutes les nageoires

� Le requin à Pointe Noire oriente ses nageoires pectorales comme les ailes d’un avion pour se stabiliser. Pour se propulser, il donne de violents coups de

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queue. Bien observer le requin tapis qui se fond dans son milieu environnant et qui est assez statique. Le comparer au requin pointe noire qui ne cesse de nager et en « profite » pour se ventiler.

� Le poisson bécasse est à comparer au poisson coffre : il a le corps plutôt

rigide et toutes ses nageoires sont en mouvement.

16) Tableau récapitulatif des différents types de déplacement observés J’ai des nageoires

Je nage comme un poisson

Je nage comme un serpent

Je nage autrement

Je marche

mérou requin murène hippocampe Poisson crapaud

Congre des sables

Je n’ai pas de nageoires

Je nage Je marche

méduse nautile Araignée géante

crabe crevette

� � � � � � � � � � � � ++++� ��� � ���� ��� � ���� ��� � ���� ��� � ���< �� � � % ��� � �% ' � �< �� � � % ��� � �% ' � �< �� � � % ��� � �% ' � �< �� � � % ��� � �% ' � �Le monde marin est peuplé de très nombreux organismes qui subissent tous les contraintes exercées par le milieu. Nous distinguons deux grandes catégories d’organismes marins, ceux qui vivent en pleine eau (domaine pélagique) et qui constituent le pélagos et ceux qui vivent en relation avec le fond (domaine benthique), le benthos. Pour tous ces animaux, la règle est de vivre (ou de survivre) au moins pour assurer la pérennité de l’espèce au moment de la reproduction. Pour cela il faut satisfaire deux autres fonctions physiologiques fondamentales : la respiration et la nutrition. D’où la nécessité de se déplacer dans le milieu dans lequel on se trouve. Cette quatrième fonction (mécanique) qui se traduit par une mobilité plus ou moins importante est donc la locomotion. Certains organismes restent fixés à un support et résistent de cette façon au courant.

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1 )1 )1 )1 ) � �� � ��� � ���� ��� ���% ��� � � ��� ��� �� � ��� � ���� ��� ���% ��� � � ��� ��� �� � ��� � ���� ��� ���% ��� � � ��� ��� �� � ��� � ���� ��� ���% ��� � � ��� ��L’eau est un milieu plus dense que l’air. De ce fait, il offre des résistances plus grandes aux déplacements mais assure un maintien en équilibre plus facile. La poussée verticale (poussée d’Archimède) exercée sur le corps immergé peut être négative ou positive selon la flottaison du poisson. Cette dernière est relative à la densité de l’animal et à la force de propulsion mise en jeu au cours du déplacement.

7 )7 )7 )7 ) � � � � � ����� ��� � ����& % � ��� � � � � ����� ��� � ����& % � ��� � � � � ����� ��� � ����& % � ��� � � � � ����� ��� � ����& % � ��� � % ��� ��� � % ��� ��� � % ��� ��� � % ��� ��

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voyagent passivement à l’intérieur des masses d’eau. Ils se contentent de flotter. Ils sont en général carnivores ou filtreurs.

� Le necton : ceux qui se déplacent indépendamment des courants doivent se propulser dans le milieu aquatique.

� Les adaptations morphologiques du plancton Comme les organismes planctoniques (végétal ou animal) doivent impérativement flotter, ils augmentent leur surface portante : allongement des appendices, réduction de la taille du corps, flotteurs remplis de gaz, présence de longues soies ou de longues épines (phytoplancton), forme aplatie ou en parachute comme par exemple la méduse.

Les tissus de ces êtres planctoniques sont généralement transparents à cause de leur forte teneur en eau. � Les adaptations morphologiques du necton Pour le necton, il faut pouvoir se déplacer quelque soit la force du courant. Cela concerne les poissons mais aussi les mammifères marins (ex :le dauphin), certains céphalopodes (ex : la seiche, le nautile), des reptiles (ex : la tortue marine ), des oiseaux plongeurs (ex : le manchot) et quelques crustacés (ex : la crevette).

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Les poissons de pleine eau (pélagiques) ont tous une forme à peu près similaire d’adaptation à la nage : fuselée, hydrodynamique. La propulsion se fait au moyen de la partie caudale de l’animal et les nageoires interviennent dans l’équilibration (ex : le requin, le mérou). On trouve également des poissons pélagiques de pleine eau en profondeur (à moins 500 m et plus) avec des caractéristiques morphologiques particulières (organes bioluminescents). Les petits poissons pélagiques sont organisés en bancs (surtout le jour) pour une question de survie. Ils diminuent ainsi le taux de mortalité dû aux prédateurs et améliorent le rendement de la reproduction (ex : les poissons de récifs).

5 )5 )5 )5 )� �� � � % ��������� % ����� ��� ������ ��� � ��� ' � � ��� �� � � % ��������� % ����� ��� ������ ��� � ��� ' � � ��� �� � � % ��������� % ����� ��� ������ ��� � ��� ' � � ��� �� � � % ��������� % ����� ��� ������ ��� � ��� ' � � ��L’animal évoluant en milieu aquatique prendra donc appui sur l’eau grâce à des organes adaptés : nageoires, palmures. La nageoire est formée de rayons osseux (ou cartilagineux) qui soutiennent une fine membrane. Les différentes nageoires du poisson « classique » sont :

� Les nageoires paires (correspondent aux membres des vertébrés) : les nageoires pelviennes et pectorales (ventrales) ont essentiellement un rôle dans la stabilité et l’équilibre mais également dans la propulsion en ce qui concerne les pectorales : elles empêchent l’animal de se retourner et de tanguer

� Les nageoires impaires : les nageoires dorsale(s) et anale(s) ont un rôle de quille d’un bateau (anti-roulis), la nageoire caudale a un rôle dans la propulsion et l’orientation (hélice et gouvernail)

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Grâce à une musculature puissante, le poisson met en mouvement ses nageoires qui lui assurent un bon équilibre et une propulsion efficace par appui sur l’eau. Différents types de déplacement associés aux nageoires déterminent trois types de poissons : manœuvriers, attaquants et nageurs (voir les textes des panneaux)

�)�)�)�)�' ��� � � � � ����� ��� �� % ��� �� % �� �� ; �� � ����' ��� � � � � ����� ��� �� % ��� �� % �� �� ; �� � ����' ��� � � � � ����� ��� �� % ��� �� % �� �� ; �� � ����' ��� � � � � ����� ��� �� % ��� �� % �� �� ; �� � ���� �� ��� �� ��� �� ��� �� ��A l’arrière du corps immergé en mouvement, l’eau forme des tourbillons (ou turbulences) qui ralentissent sa progression. Notons que l’homme n’aura fait qu’imiter les animaux en voulant supprimer les turbulences pour améliorer la discrétion des sous-marins. Le déplacement du poisson dans l’eau est donc favorisé par une adaptation morphologique et physiologique : � Le poisson a une forme hydrodynamique en fuseau

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� La peau du poisson est recouverte d’écailles libres (sauf exceptions : la murène a un corps dépourvu d’écailles) disposées dans un certain sens par rapport à l’écoulement de l’eau (comme les tuiles d’un toit) de façon à diminuer la résistance aux déplacements. Les requins ont une peau recouverte de denticules dont la forme et l’implantation améliorent l’écoulement de l’eau.

� Sa peau est recouverte d’un mucus visqueux � Un autre organe d’adaptation : la vessie natatoire

La plupart des poissons (poissons osseux uniquement) possèdent une vessie natatoire située au-dessus de l’intestin.

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C’est une sorte de sac à parois minces rempli d’un mélange gazeux plus riche en oxygène que l’air. Elle assure au poisson une flottabilité neutre. C’est un organe d’adaptation à la profondeur. En effet, la pression interne de la vessie natatoire est variable : en utilisant les gaz dissous dans le sang, le volume d’air de la vessie peut augmenter ou diminuer en fonction de la profondeur à laquelle se trouve le poisson. NB : Un poisson doté d’un tel organe de flottabilité et d’adaptabilité à la profondeur ne peut subir de grandes variations de pressions sans dommage : les poissons pêchés et relevés à trop grande vitesse subissent une augmentation brutale du volume de leur vessie natatoire qui peut faire ressortir les viscères par la bouche voire même les faire exploser en surface. C ‘est le phénomène de « météorisation ». Les poissons cartilagineux (ex : les requins) n’en possèdent pas mais leur foie riche en huile et leur squelette cartilagineux leur assurent une meilleure flottabilité.

� )� )� )� ) � �� �; ; � �� �� �; ; � �� �� �; ; � �� �� �; ; � � ����= � �����= � �����= � �����= � �� �� ����� % ����� �� ����� % ����� �� ����� % ����� �� ����� % ����La nage par ondulation : De nombreux poissons pélagiques (ex : le mérou) font onduler l’arrière de leur corps et battre leur nageoire caudale : c’est un mouvement oscillatoire. La raie donne l’impression de voler en faisant onduler ses nageoires pectorales, transformées en ailes souples. Une onde latérale parcourt tout le corps de l’animal : c’est une nage anguilliforme ou serpentiforme (ex : la murène) L’hippocampe fait onduler sa nageoire dorsale pour se propulser : c’est une nage vibratile. Le poisson-coffre fait onduler sa nageoire caudale pour se propulser : c’est une nage ostracioniforme.

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Certains poissons ont une nage spécialisée en fonction de leur milieu de vie (le biotope) :

� Les manœuvriers spécialistes des manœuvres tels les poissons tropicaux de récifs : le corps est court et permet des changements de direction très précis et spontanés. Ce sont surtout les nageoires pectorales et pelviennes qui sont utilisées dans la propulsion (ex : les petits poissons du grand aquarium)

�$���������������� � Les nageurs spécialistes de la nage soutenue tel le requin à Pointe Noire :

le corps est long et fuselé pour une meilleure pénétration dans l’eau, plutôt rigide dans sa partie postérieure. Nous pouvons observer sur le thon que ces nageurs possèdent une musculature puissante, bien irriguée (couleur rouge des muscles) donc bien oxygénée. Une bonne oxygénation étant nécessaire à ces nageurs d’endurance.

���&'����������������� � Les attaquants spécialistes de l’accélération tels les barracudas : leur

corps souple et long aux muscles blancs donc peu irrigués (la chair du bar ou de l’espadon) leur assure des accélérations rapides et ponctuelles pour capturer leurs proies.

La nage à réaction : Ce mode de locomotion consiste en l’absorption puis en l’éjection brutale, produite par contraction, d’une certaine masse d’eau. C’est le cas de la seiche en déplacement rapide (en cas de danger, elle fait des bonds en arrière ; cela ressemble au déplacement d’une fusée à réaction), du nautile, de la méduse mais aussi de mollusques bivalves entre autres. Lorsque la seiche se déplace lentement, l’ondulation de la nageoire unique qui entoure du manteau assure la propulsion ; ses tentacules sont alors rassemblés et tendus vers l’avant.

� Conclusion : Les principales adaptations à la vie pélagique sont liées à la flottaison, au déplacement dans l’eau et à l’homochromie par rapport au milieu.

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Ils sont dépendants d’un milieu plus diversifié que la pleine eau et doivent adapter leur mode de déplacements à différents substrats : sable, vase, fond sédimentaire ou rocheux au profil plus ou moins incliné. La présence d’un support induit une plus grande diversité des caractères morphologiques et des modes de locomotion différents. Dans les positions par rapport au fond, on distingue deux grands types d’organismes :

• La faune qui vit en surface appelée épifaune • La faune qui vit à l’intérieur ou endofaune

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faune sessile qui reste fixée à un substrat : � Ceux qui nagent (les poissons benthiques : les gobies, les blennies…) � Ceux qui marchent (les crabes) � Ceux qui rampent (oursins, étoile de mer, gastéropodes) � Ceux qui ne se déplacent jamais (gorgones, corail, éponges, ascidies,

cirripèdes)

Dans l’épifaune de fond meuble, on retrouve : � ceux qui nagent (poissons plats…) � ceux qui marchent (crabes) � ceux qui rampent (holothuries) � des espèces qui se fixent à un microsubstrat dur (coquille, pierres, déchets...)

se trouvant sur les fonds meubles

L’endofaune de fond meuble est très riche : � ceux qui vivent à l’intérieur du sédiment (les sables) sans maintien de

communication avec la surface (gros gastéropodes sphériques comme les natices...)

� ceux qui maintiennent une communication avec la surface à l’aide de siphons (Mollusques Lamellibranches : coques, palourdes, couteaux..), à l’aide d’un tube (vers marins ou Annélides Polychètes sédentaires), par un terrier consolidé par du mucus (crustacés de vase), par une partie du corps qui reste au-dessus de la surface (crevettes grises, congres des sables de l’aquarium « se nourrir » au niveau 1)

5 )5 )5 )5 ) � �� �; ; � � ����= � �� �� � � % �������� % �; ��� � �� �; ; � � ����= � �� �� � � % �������� % �; ��� � �� �; ; � � ����= � �� �� � � % �������� % �; ��� � �� �; ; � � ����= � �� �� � � % �������� % �; ��� Il existe des marcheurs au fond des eaux, comme l’araignée géante du Japon, le crabe, la crevette, qui possèdent des pieds ambulacraires munis de ventouses. Certains poissons comme le grondin (bassin ouvert), le poisson-hirondelle déploient quelques rayons libres de leurs nageoires pectorales ce qui leur sert de pattes.

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La reptation est un mode de déplacement adopté par les anémones de mer, le poulpe en progression lente, les mollusques gastéropodes qui rampent sur leur pied. Conclusion : A la variété des substrats se trouvent associer une grande variété d’organismes benthiques adaptant leur position et leur mode de déplacement.

-)-)-)-) �' ��� � ��� �9 � ���� �' ��� � ��� �9 � ���� �' ��� � ��� �9 � ���� �' ��� � ��� �9 � ���� Les animaux aquatiques ne sont pas les seuls à savoir nager. Les phoques, les manchots, les tortues, les canards, ont une nage ramée comme l’Homme. Les membres antérieurs des tortues de mer ou des manchots sont larges et aplatis et font fonction de pagaies. Lorsque chez des animaux de groupes différents, certaines parties du corps se ressemblent et jouent le même rôle, on dit qu’il y a convergence de forme.

4 �5 % ���� � 6 ��4 �5 % ���� � 6 ��4 �5 % ���� � 6 ��4 �5 % ���� � 6 �� Observer pour comprendre les sciences de la Vie et de la Terre, Jack Guichard -Hachette Education, 1988 Comprendre le vivant, Ouvrage coordonné par J. Guichard et J. Deunff - Hachette Education, 2001 Enseigner la biologie et la géologie à l’école élémentaire, R.Tavernier - Bordas, 2001 La didactique des sciences, Astolfi et Develay - Que sais-je ? Les animaux en mouvement - édition Hatier, collection Oeil vert Sur internet, vous pourrez consulter de nombreux sites sur « la locomotion aquatique » dont : http://www.fcomte.iufm.fr Centre de ressources et de Documentation Pédagogique de la revue « La Hulotte »-bibliographie disponible sur le site du CRDP : http://www.geneve.ch/crdp