Une activité pour découvrir et s'entraîner aux sciences participatives, en s'inspirant du programme Biolit (Planète Mer), consacré aux algues et gastéropodes du littoral.
Difficulté
Technique
Durée
1 heure(s)
Disciplines scientifiques
Science de la vie
Introduction
Peut-on aider les scientifiques à étudier la biodiversité, sans forcément être un.e spécialiste ? Oui ! Grâce aux sciences participatives ! Cette fiche adaptée à un environnement littoral propose une initiation aux sciences participatives inspirée du programme « Biolit », de l'association Planète Mer, et constitue un très bon entraînement avant de participer à un projet de sciences participatives.
- Matériel et outils
- Fichiers
Mètre
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Un mètre qui te permettra de mesurer des distances plus grandes
Ciseaux 
Un paire de ciseaux est un outil comportant deux lames mobiles articulées qui glissent l'une sur l'autre pour trancher les matériaux minces.
Ficelle 
La ficelle est une corde constituer de plusieurs brins
Crayon 
Long et fin, souvent polygonal et parfois coloré à l'extérieur, le crayon est un outil simple qui sert à écrire. Les mines sont parfois de couleurs différentes. Les mines de graphite des crayons à papier ont des duretés différentes (HB, H, etc.).
Papier 
Le papier (du latin papyrus) est une matière fabriquée à partir de fibres cellulosiques végétales. Il se présente sous forme de feuilles minces et est considéré comme un matériau de base dans les domaines de l’écriture, du dessin, de l’impression, de l’emballage et de la peinture. Il est également utilisé dans la fabrication de composants divers, comme les filtres.
L’histoire du papier remonte à l’Antiquité. Le papier porteur d’un message le plus ancien connu à ce jour date de l’an 8 av. J.-C. et a été trouvé en Chine.
Étape 1 - Réunir le matériel
- Une grève avec des rochers et des algues découverts à marée basse
- de la ficelle (environ 1,5m)
- un mètre
- des ciseaux
- une fiche d’observation du programme Biolit, à télécharger ici
- une clé de détermination d’animaux du littoral simplifiée créée par la Station Biologique de Roscoff, à télécharger ici
- des feuilles de papier
- des crayons
- Option : un appareil photo
Étape 2 - Préparer le matériel
- Imprimer la fiche d'observation Biolit, et si possible la plastifier
- Imprimer la clé de détermination simplifiée de la Station Biologique de Roscoff, et si possible la plastifier
- Dérouler environ 35 cm de ficelle et faire un nœud, de façon à laisser dépasser 33cm de ficelle avant le nœud (ajuster cette mesure avant de serrer le noeud)
- Dérouler encore environ 33 cm de ficelle et faire un nouveau nœud de façon à obtenir environ 33 cm de ficelle entre les deux premiers nœuds, répéter cette opération encore une fois
- Mesurer 33 cm après le 3e nœud, faire une trace au crayon et couper la ficelle à cet endroit. Cette ficelle servira de quadrat, l’outil qui montre les limites de la zone d’observation.
Étape 3 - Réaliser l'étude de terrain
- Répartir les participants en groupes de 2 ou 3
- Se rendre sur l’estran à marée basse (prendre les précautions indispensables : consulter la météo et les horaires de marée, prévenir son entourage de l’heure de sortie, de l’heure de retour et du lieu de la sortie, cesser les observations et quitter la zone avant l’heure de mi-marée).
- Poster chaque petit groupe dans une zone rocheuse où l’on observe des algues brunes
- Pour chaque groupe, tourner le dos aux rochers et lancer la ficelle derrière soi au hasard
- Aller à l’endroit où la ficelle est tombée puis, sans la changer de place, disposer la ficelle en carré fermé. Le carré obtenu, appelé « quadrat », délimite la zone d’observation . Si la ficelle est tombée dans une flaque, la relancer sur des rochers.
- Compter le nombre d’espèce différentes d’algues présentes dans le quadrat, c’est à dire à l’intérieur des limites dessinées par la ficelle, en ne tenant compte que des algues accrochées au rochers, et pas des algues échouées. Il n’est pas nécessaire de compter toutes les algues mais seulement le nombre d’espèces, c’est à dire le nombre d’algues qui paraissent différentes par leur forme, leur taille ou leur couleur.
- A l’aide des fiches d’identification d’algues brunes du programme Biolit, identifier les algues brunes présentes dans le quadrat
- Compter le nombre de groupe ou d’espèces différentes d’animaux présents dans le quadrat, si l’on sait les reconnaître (exemple : moules, crevettes.... Pour les animaux qu’on ne connaît pas, s’aider de la clé de détermination simplifiée pour déterminer à quel groupe taxonomique ils appartiennent en ajoutant quelques mots de description (par exemple « 1 espèce d’ascidie solitaire rouge sombre, 1 espèce de bivalve blanc, 2 espèces de gastéropodes, une à coquille noire, une à coquille jaune ».).
- Reproduire les mêmes observations à différents niveaux de l’estran, où les peuplements d’algues sont différents.
Comment utiliser une clé de détermination ? La première ligne de la clé propose deux choix possibles, à faire selon l'apparence de l'animal observé. Se rendre au numéro indiqué face au choix retenu pour affiner l'identification. Chaque numéro propose un nouveau choix à faire en fonction de caractères visibles sur l'animal (par exemple la présence d'une coquille, puis la forme de la coquille). Des dessins aident l'observateur à faire ses choix. On abouti au grand groupe auquel l'animal appartient, inscrit en gras, par exemple les annelides ou les mollusques bivalves.
Comment ça marche ?
Observations : que voit-on ?
En fin d'activité, faire le bilan de chaque groupe :
- Combien d’espèces différentes d’algues ont été observées dans chaque quadrat ? Quelles algues brunes sont présentes ?
- Combien d’espèces différentes d’animaux ont été observées dans chaque quadrat ?
- Y-a t’il des points communs, des différences, ou des observations originales entre les différents quadrats ?
Mise en garde : qu'est-ce qui pourrait faire rater l'expérience ?
Planifier la sortie sur le littoral seulement si la météo et les conditions de marée sont favorables. Privilégier un grève rocheuse, car les algues et les bigorneaux seront peu abondants voire absents dans un milieu trop sableux ou vaseux.
Il est conseillé de réaliser les observation avec un coefficient de marée supérieur ou égal à 70, et de quitter la zone avant l'horaire de mi-marée, à partir duquel la mer commence à remonter.
Explications
Les observations mettent en évidence les zones de l’estran qui abritent la plus grande diversité d’espèces d’algues et d’animaux. Ces zones peuvent être plus riches en habitats variés (rochers, flaques, crevasses, algues…), et s’avérer plus vulnérables aux perturbations, telles que la pêche à pied, les pollutions ou le piétinement.
Plus d'explications
Les programmes de sciences participatives aident les scientifiques et les associations de protection de la biodiversité à collecter un grand nombre d’informations qui leur permettent d’étudier les espèces vivantes et leurs relations avec leur milieu : les écosystèmes.
Par exemple, ce type d’observations permet d’évaluer la diversité spécifique des organismes marins sur une zone neuf fois plus petite qu’un mètre carré. Cela signifie qu’en multipliant le nombre d’espèces différentes compté dans le quadrat par neuf, on obtient la diversité spécifique par mètre carré sur ce secteur. En réalisant ce comptage à plusieurs reprises sur différentes zones de l’estran, on peut estimer la diversité spécifique moyenne du site, un chiffre très utile pour les scientifiques.
Lorsque la diversité spécifique d’un site est élevée, cela signifie que les habitats présents dans ce milieu offrent suffisamment de nourriture, de refuges et des conditions adaptées pour accueillir des plantes et des animaux nombreux et différents.
En réalisant régulièrement les mêmes mesures pendant plusieurs années sur les mêmes zones d’étude, on peut mieux comprendre l’évolution de l’environnement. Si le nombre d’espèces diminue au cours du temps, cela peut être le signe d’un déséquilibre naturel ou d’origine humaine, comme le
réchauffement climatique, une pollution ou encore une pêche excessive.
Applications : dans la vie de tous les jours
Les organismes vivants sont souvent difficiles à étudier pour les scientifiques et les associations de protection et d’étude de la nature, car ils ne peuvent pas être partout !
Grâce aux programmes de sciences participatives, tous les citoyens peuvent aider à étudier et suivre la biodiversité, même si l’on n’est pas un spécialiste. Ces programmes proposent d’observer, parfois de compter, quelques espèces d’animaux ou de plantes et de communiquer ses observations aux personnes qui étudient la biodiversité.
Grâce à ces études, les scientifiques ont pu déterminer par exemple que la pêche à pied avait entraîné une forte diminution des populations de bigorneaux sur les côtes bretonnes. Certaines espèces d’algues brunes sont également de moins en moins présentes sur nos littoraux, comme les laminaires, dont plusieurs espèces sont probablement perturbées par les effets du réchauffement climatique.
Cette activité est inspirée du programme de sciences participatives Biolit, développé par l’association Planète Mer. Elle permet de s’exercer à pratiquer les sciences participatives en développant sa capacité d’observation, sa concentration, sa rigueur scientifique, et de s’organiser pour travailler en petites équipes. Il sera alors plus facile aux participants de participer à un programme de sciences participatives.
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- S'initier aux sciences participatives à la campagne
- https://www.wikidebrouillard.org/wiki/Biodiversit%C3%A9_-_Diversit%C3%A9_des_esp%C3%A8ces_et_des_milieux
- https://www.wikidebrouillard.org/wiki/Un_coup_de_pouce_pour_la_biodiversit%C3%A9
Éléments pédagogiques
Objectifs pédagogiques
- découvrir les sciences participatives
- s’exercer à respecter un protocole de sciences participatives
- répartir les tâches dans une équipe
- découvrir des espèces communes d’algues et d’animaux de l’estran
- s’initier à l’identification d’espèces à l’aide de fiches d’identification et d’une clé de détermination simplifiée
Pistes pour animer l'expérience
Il est intéressant de proposer cette expérience dans le cadre d’une animation sur le thème de la biodiversité ou du littoral. On pourra compléter cette activité par des expériences et jeux sur le thèmes des pollutions marines. Par exemple il est possible d’organiser une récolte et un tri des déchets sur une plage et d’analyser le type de déchets récoltés selon leur durée de dégradation et leur toxicité pour les organismes. Les thèmes des microplastiques, Continent plastique ou de l’ Acidification des océans peuvent aussi être explorés avec des expériences ludiques.
Cette activité a été adaptée du programme Biolit, elle est particulièrement utile pour s’exercer avant de participer à un véritable programme de sciences participatives, sans avoir besoin de matériel numérique, coûteux ou complexe.
Après s’être initiés aux techniques de sciences participatives, il est intéressant de proposer au groupe de participer à Biolit en suivant le protocole exact du programme, dont il existe une version spécialement conçue pour le jeune public et les scolaires : Biolit Junior. Pour cela il suffira d’équiper les participants d’appareils photos pour photographier les bigorneaux et les algues, et d’organiser après les observations de terrain un temps de travail sur ordinateur, pour que les équipes se connectent au site Biolit et saisissent leurs données.
Sources et ressources
Consulter le site du programme de sciences participatives Biolit, développé par l’association Planète Mer : https://www.biolit.fr/
Dernière modification 17/11/2021 par user:Maud M..
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