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Conférence « la biodiversité »Interdépendance des êtres vivants

Mercredi 5 décembre 2007Eliane Pautal professeur de biologie à l’IUFM de Limoges

Cette conférence en deux parties, prenant appui sur l’exposition de Yann Arthus Bertrand « labiodiversité : tout est vivant tout est lié », s’est intéressée d’abord à la diversité du vivant et celaconcerne essentiellement la biologie. Nous avons essaye de mettre de l’ordre dans cette diversité ens’intéressant à la classification du vivant . La diversité du vivant est illustrée par des chiffresvertigineux : 1 700 000 espèces connues mais 10 à 80 millions d’espèces estimées avec desdécouvertes d’environ 10 000 espèces par an (grâce aux expéditions Clipperton, Santo, Antarctique,etc.). Linné avait estimé à 67 000 le nombre d’espèces. Actuellement, 50 000 vertébrés sont identifiéset ce chiffre reste assez stable (il reste quelques poissons et batraciens à découvrir). Donc uneénorme diversité dans le monde vivant et en même temps il est unitaire ; c’est une des magies de lavie.

Les programmes de l’école insistent beaucoup sur cette diversité/unité. Preuve en est les programmesde maternelle, puis ceux de cycle 2 et enfin ceux de cycle 3 :

Maternelle Découvrir le monde vivant

Les différents aspects de la découverte du vivant ne peuvent être abordés qu’à partir de mises en situation etd’observation du réel qui répondent à la curiosité des enfants. En maternelle, l’important est qu’ils repèrent etnomment ce qu’ils observent. L’essentiel est de prendre conscience de la diversité du monde vivant et desdifférents milieux tout en identifiant quelques-unes des caractéristiques communes aux végétaux, aux animaux età l’enfant lui-même.

C2 La biodiversité

Percevoir la diversité du vivant grâce à l’observation de divers milieux et de différents animaux et végétaux :

• comparaison des êtres vivants : ressemblances et différences ;• à partir de leurs ressemblances, élaboration de quelques critères de classement puis approche de la

classification scientifique ;• fragilité des équilibres observés et des milieux de vie.

C3 Unité et diversité du monde vivant

Parvenir à une première approche de la notion d’évolution à partir de l’unité du vivant, caractérisée par la miseen évidence de quelques grands traits communs, puis de sa diversité, illustrée par l’observation de différences, letout conduisant aux notions d’espèce et de classification.

Nous avons vu que l’expo de Y.Artus-Bertrand peut être un support pour des activitésdocumentaires et c’est leur seule place dans une démarche d’apprentissage parinvestigation/structuration. Les images sélectionnées sont présentées ci-après. Elles sont alors dessupports documentaires car les images sont très précises et permettent des descriptions de qualitépour nommer les espèces et asseoir la classification sur des bases anatomiques pertinentes. Ellespermettent de travailler sur la prise de vue et la macro photo parexemple.

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Essayons désormais de donner d’autres définitions de la biodiversité en s’appuyant sur autre choseque les programmes de l’école.

1. Définitions de la biodiversité

Prenons la définition de Robert BARBAULT de l’université Pierre et Marie Curie, Directeur au MuséumNational d’Histoire Naturelle du département Ecologie et gestion de la biodiversité.

Selon lui, la biodiversité est l’ensemble des composants de la diversité du vivant c’est à dire : ladiversité des gènes ou diversité génétique, la diversité des espèces et la richesse en espèces et ladiversité des écosystèmes.

La biodiversité est donc le tissu vivant de la planète dont on fait partie mais c’est aussi lesinterrelations entre les éléments du tissu vivant qui sont importantes.

Du coup la biodiversité ( mot apparu dans un contexte politique, sommet planétaire surl’environnement et le développement, sommet de RIO, 1992) n’intéresse pas que la biologie maisaussi les anthropologues, les sociologues, l’économiste, le géographe. Parler de biodiversité c’estparler de l’homme, de l’humanité et porter un regard aussi sur le futur de cette humanité et du tissuvivant c’est à dire envisager la notion de développement durable.

Ainsi, ce qui devient important c’est de s’intéresser à la dynamique de la diversité du vivant . Celle-ci s’échelonne sur des millions d’années pour le paléontologue. Etudier la dynamique du vivant c’estfaire une analyse des interactions à la fois entre les espèces, entre l’espèce humaine et les autresespèces par l’intermédiaire du fonctionnement des milieux et des relations avec l’environnementphysique et climatique.

Les espèces actuelles sont des espèces qui ont été capables d’innovation génétique et capables derésoudre un problème majeur : manger sans se faire manger et se reproduire. C’est cela ledéveloppement durable : résoudre cet enjeu majeur (manger sans se faire manger) au seind’écosystèmes qui sont tous liés les uns aux autres et en gardant bien en tête aussi que toutes lesespèces sont liées car elles ont des liens de parenté que l’on peut aborder via la classification.

Un mot sur la notion d’espèce : La définition la plus communément citée est dûe à Ernst Mayr.Selon cette définition, qui est celle du concept d’espèce biologique (ou espèce isolée), les espècessont des « groupes de populations naturelles, effectivement ou potentiellement interfécondes, qui sontgénétiquement isolées d’autres groupes similaires ».

On peut également donner la définition suivante : les espèces ce sont les individus qui vivent surTerre qui ont besoin d’espace, de surfaces, de ressources. L’homme entre en concurrence avec lesespèces pour construire des routes, des villes, des champs, … Parfois, on peut alors conserver legénome des espèces ou bien faire des parcs nationaux (qui demandent beaucoup de place).

Intéressons nous maintenant aux interactions entre les vivants et le non vivant dans lesécosystèmes.

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2. Le fonctionnement des écosystèmes

Schéma extrait du livre « Enseigner la biologie et la géologie à l’école élémentaire »

Collection Tavernier Pédagogie Editions Bordas

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L’écologie a été envisagée en deux temps :

- L’écologie des populations : centrée sur le monde vivant avec une vision qualitative,biologique

- L’écologie des écosystèmes (et des paysages): centrée sur les flux de matière et d’énergie.Vision physique des années 70, vision quantitative avec mesure des stocks et des flux pourmieux comprendre les écosystèmes.

Actuellement, il y a convergence de ces deux visions pour aller vers des problématiquesd’environnement dans la société. Trois problématiques peuvent être dégagées

- La biodiversité qui diminue ; quel lien avec le fonctionnement des écosystèmes ?

- Les changements globaux ; les changements climatiques vont-ils avoir une influence sur lefonctionnement des écosystèmes ?

- L’ingénierie écologique pour restaurer des écosystèmes (problème de conservation desespèces et des paysages), qualité de l’eau, nitrates, stockage de CO2 dans des fosses parex). C’est de l’écologie appliquée.

3. Quelle démarche pour aborder le fonctionnement d esécosystèmes à l’école

Ou « éducation à l’environnement pour un développement durable à l’école primaire » (Circulairen°2004-110 du 8 juillet 2004 et doc d’accompagnemen t sur Eduscol)

� Sortir pour se sensibiliser à l’environnement , comme actuellement lesexplorateurs ou les expéditions qui découvrent le monde

- regarder pour observer et décrire pour nommer

- regarder avec des loupes, des jumelles

- lire un paysage, le voir autrement

- retrouver formes et couleurs à partir de jeux

- écouter

- récolter

- prélever des indices pour caractériser différents environnements sensoriels

- prendre des photos et repérer (macro, grand angle)

- dessiner, écrire, filmer

� Se former pour comprendre en pratiquant une démarche par investigationstructuration

- dégager un problème scientifique

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- travailler les contenus en réseau : démarche systémique avec de petits modules permettantde répondre au problème grâce à des investigations variées

- on peut aboutir à des collections, ds fiches d’identité à mettre en lien afin de faire unesynthèse.

� Agir de manière responsable , afin de faire ensuite des choix éclairés. Eduquer auxchoix et non enseigner les choix ,

- pour amener les enfants à agir, il faut des intermédiaires mais les enfants peuvent êtreintégrés (pédibus…).

- Ces actions se basent sur un minimum de connaissances scientifiques.

4 . Mise en œuvre dans les classes

A l’école maternelle, aux cycles 2 et 3.

Quelle est la place des images restantes de l’expos ition ?

Les photos ne peuvent être qu’un prolongement . Elles peuvent servir de déclencheur secondaireaprès avoir préalablement travaillé les contenus.

Des photos peuvent être mises en parallèle et/ou en opposition avec des parties du programme .

Exemples :

- « la baleine bleue » et la classification en cycle 3

- « le grand voyage des espèces » et la destruction des écosystèmes à cause des engrais(prolifération des jacinthes d’eau)

- « les dons de la vie » et l’alimentation et la pollinisation

- « la nature nous alimente » et les chaînes alimentaires et une thématique sur les aliments

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4. Considérations pédagogiques

Les activités pédagogiques liées à la compréhension des notions se rapportant à la biodiversité et au développementdes comportements responsables qui doivent en résul ter, permettent d'aborder à l'école primaire, au mo insimplicitement, le concept de développement durable.L'intérêt d'un travail en continu, centré sur la bi odiversité, réside aussi dans son caractère inter e t pluridisciplinaire,dans la mesure où ses dimensions éthiques (" nous n 'héritons pas de la terre de nos parents, nous l'em pruntons à nosenfants " A. De Saint Exupéry), esthétiques et scie ntifiques mobilisent plusieurs domaines disciplinai res.Sur le plan scientifique, les composantes moléculai res et génétiques du concept de biodiversité ne fig urent pas auprogramme de l'école primaire.Les activités seront donc principalement centrées s ur :

• la notion d'être vivant

• les conditions de développement des êtres vivants

• l'interdépendance des êtres vivants

• l'écosystème

• les relations entre l'homme et son environnement

Le contenu des activités pédagogiques doit prendre appui sur une programmation au niveau de l'école et des supportsvariés : sorties pédagogiques, opérations partenari ales mais aussi travail "classique" en classe, basé sur la démarched'investigation, le travail documentaire et le cour s magistral de l'enseignant

Programmation Compétences Pistes pédagogiques et activités enliaison avec l'EEDD

dès le cycle 1

Différencier les êtres vivants des éléments nonvivants

Le monde du vivantIdentifier les différences conduisant à une 1èreapproche de la notion d'espèce

• élevages

• plantations

• sorties pédagogiques dansl'environnement proche

au cycle 2

Identifier les composantes et les relations au seind'une chaîne ou d'un réseau alimentaire

Comprendre la nature des relations qui unissent unmilieu de vie et les êtres qui le peuplent

Respecter la fragilité des équilibres observés dans unmilieu de vie

Les êtres vivants dans leurmilieu

Comprendre que, pour vivre, l'homme prélève desressources dans l'environnement

• le développement des êtresvivants

• comparer et classer les êtresvivants

• les régimes alimentaires

• les sources de l'alimentationhumaine

• les conséquences de lapollution sur l'environnement

• la protection des espècesmenacées d'extinction

de préférence au cycle 3

L'écosystème et la placede l'homme dans la nature

Prendre conscience des conséquences del'intervention humaine sur ses environnements • nature et santé

• chaînes et réseauxalimentaires

• l'adaptation des êtres vivantsaux conditions du milieu

• étude simplifiée d'unécosystème (la forêt, lamare…)

• les effets de l'activité humainesur l'environnement

• la notion d'espèce et debiodiversité (synthèse de tousles acquis antérieurs)

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Prendre conscience de la complexité et de la fragilitéde l'environnement à travers l'analyse sommaire dufonctionnement d'un écosystème

Inspection générale de l'Éducation nationaleDirection générale de l'Enseignement scolaire - Pub lié le 30 octobre 2006© Ministère de l'Éducation nationale

Conclusion

Critique de l’expositionCette expo ne présente aucunement l’action de l’homme par exemple sur lespaysages. On n’y voit aucune route, aucune ville. Or les écosystèmes urbains sontsans doute les plus importants en terme de développement futur si on fait référenceaux pays émergents par exemple.Faire dans ce cas référence à l’expo précédente qui montrait la ville et les humainsen ville (vivre dans des capitales, les villes côtières, malgré les éléments naturelscomme inondation et cyclones).