CLÉ DICHOTOMIQUE: À QUOI ÇA SERT, TYPES ET CARACTÉRISTIQUES - LA BIOLOGIE - 2025

Une clé dichotomique est un outil utilisé en taxonomie pour déterminer l'identité des échantillons biologiques. Bien que souvent utilisées pour des déterminations spécifiques au niveau, des clés dichotomiques peuvent être développées pour tout niveau taxonomique requis.

Les clés dichotomiques sont également appelées clés d'accès uniques ou clés analytiques. En plus d'être utilisées en biologie, les clés dichotomiques sont également utilisées en géologie, minéralogie, médecine, archéologie, entre autres.

Diversité végétale. Pour parvenir à l'identification de ces organismes, des clés dichotomiques sont généralement nécessaires. Tiré et édité d'Alverson, William Surprison; Field Museum of Natural History.

Ils sont ainsi nommés car chaque étape de la clé se compose de deux options, chacune pouvant donner la réponse au nom recherché ou conduire à une nouvelle étape avec deux autres options. Il existe des clés qui présentent plus de deux options à chaque étape, lorsque c'est le cas, elles sont appelées clés polytomiques ou polyhotomiques.

Types de clés dichotomiques

Considérations préliminaires

À l'origine, les taxonomistes considéraient que le degré de similitude partagé par différents groupes d'organismes indiquait le niveau de parenté entre eux, mais ce n'est pas toujours le cas.

Des modes de vie similaires peuvent amener des organismes qui ne partagent pas d'ancêtres communs à développer des formes ou des structures corporelles similaires; C'est ce que l'on appelle la convergence évolutive.

Pour cette raison, les scientifiques se sont tournés vers l'étude des organismes pendant les premiers stades de leur développement, lorsque les pressions environnementales et le mode de vie n'ont pas encore affecté leur forme, pour mieux comprendre la parenté possible qui existe entre différents groupes.

Pour cela, certaines caractéristiques difficiles voire impossibles à observer sur le terrain doivent alors être utilisées fréquemment, car un équipement hautement spécialisé est nécessaire, ou parce qu'il s'agit de personnages perdus à l'état adulte.

Étoile de mer adulte

Par exemple, les étoiles de mer adultes ont une symétrie radiale, comme cela se produit avec les cnidaires (coraux, méduses, entre autres), mais ils appartiennent au groupe des organismes bilatéraux (comme les vertébrés, par exemple), car dans leurs premiers stades de développement ont une symétrie bilatérale et la symétrie radiale s'acquiert à l'âge adulte.

Un autre exemple est l'être humain, qui est lié de manière évolutive aux giclées de mer, des invertébrés sessiles qui semblent superficiellement plus liés aux éponges qu'aux vertébrés en général.

Cependant, les deux groupes partagent des caractéristiques communes à un certain stade de leur développement, telles que la présence d'une notocorde, d'un cordon nerveux dorsal creux et de fentes branchiales pharyngées, caractéristiques perdues ou fortement modifiées à l'âge adulte.

De ce fait, deux types de clés dichotomiques apparaissent, qu'elles tentent ou non de refléter les relations phylogénétiques: le diagnostic et le synoptique.

Clé de diagnostic

Il utilise des caractéristiques présentes dans les organismes à identifier taxonomiquement, que ces caractéristiques aient ou non une importance du point de vue phylogénétique.

Ils contrastent généralement avec un ou quelques caractères dans chacune des étapes clés.

Ils sont utiles et relativement plus faciles à utiliser, mais peuvent créer des groupes artificiels. Par exemple, si nous voulons créer une clé dichotomique pour travailler avec les mammifères, une caractéristique qui nous permettrait de les regrouper en deux groupes (tous deux artificiels) est qu'il s'agisse d'organismes aquatiques (dauphins, lamantins, phoques, entre autres) ou terrestres (vaches, singes).

Exemple de clé de diagnostic (simplifiée) pour les crustacés décapodes

1A.- Abdomen comme ou plus grand que le céphalothorax, se terminant par un éventail caudal composé de telsons et d'uropodes …………………………………………………………………….. deux

1B.- Abdomen plus petit que le céphalothorax, sans uropodes ………..…. …… crabes

2A.- Abdomen comprimé latéralement ……………………………………………….. …………… 3

2B.-Abdomen déprimé dorso-ventralement ………………………….. …………..… criquets

3A.- Pleura du deuxième somite abdominal non superposée à celle du premier ……….….. …………………………………………………………………..… …………………… crevettes pénéides

3B.- Pleura du deuxième somite abdominal superposée à celle du premier …………………… ……………………………………………………………………………… ……………. crevettes caridées

Dans cet exemple, la première étape de la clé a regroupé les crevettes pénéides, les crevettes caridées et également les homards en un seul groupe et laissé les crabes dans un groupe distinct. Cependant, les crevettes caridées et les homards sont plus étroitement liés aux crabes qu'aux crevettes pénéides.

En effet, les crevettes pénéides appartiennent à l'infra-ordre Dendrobranchiata, tandis que les caridés, les homards et les crabes appartiennent à l'infra-ordre Pleyocemata.

Clé synoptique

Cela tente de s'adapter à la classification taxonomique, créant des groupes qui reflètent les relations phylogénétiques.

Ils contrastent généralement plusieurs caractères simultanément dans chacune des étapes clés. Ils sont plus difficiles à utiliser et peuvent ne pas être pratiques pour le travail de terrain, mais ils reflètent mieux les degrés de parenté.

Exemple de clé synoptique (simplifiée) pour les crustacés décapodes

1A.- Crustacés avec un abdomen plus grand que le céphalothorax, déprimé latéralement. Pleura du second somite abdominal non superposée à celle du premier. Trois premières paires de pattes généralement chélatées ………………………. …………………………….. crevettes pénéides

1B.- Crustacés à abdomen de taille variable, s'il est plus grand que le céphalothorax et déprimé latéralement, la plèvre du deuxième somite abdominal ne se superpose pas à celle de la première et la troisième paire de pattes n'est pas chélatée ………….… …………………………………………………. deux

2A.- Abdomen plus gros que le céphalothorax, comprimé latéralement ………….. ……………… …………………………………………………………………… …………………………………… crevettes caridées

2B.- Abdomen de taille variable, déprimé dorso-ventralement …………….. ………………. 3

3A.- Abdomen plus gros que le céphalothorax, avec plèvre bien développée….. criquets

3B.- Abdomen plus petit que le céphalothorax, avec plèvre réduite ou absente …….. ……. ……………………………………………………………………………………………………………………. Crabes

Caractéristiques qu'une bonne clé dichotomique doit présenter

Pour qu'une clé dichotomique soit vraiment utile, elle doit être bien construite et, si possible, facile à comprendre. Pour cela, plusieurs aspects doivent être pris en compte, dont:

-Doit utiliser des termes spécifiques et uniformément dans la clé, en évitant l'utilisation de mots ou de termes synonymes pour désigner le même caractère.

-Évitez d'utiliser des termes ambigus tels que grand ou petit. Si nécessaire, faites des comparaisons avec d'autres structures; par exemple «dernière dent antérolatérale de la carapace trois fois ou plus plus grande que la dent précédente».

-Si possible, des caractères qui ne dépendent pas du sexe ou de l'âge de l'organisme doivent être utilisés. Sinon, il faut indiquer dans quel type d'organismes la caractéristique indiquée est observée; par exemple «cheiped de taille inégale chez les mâles adultes».

-Évitez d'utiliser des fonctionnalités qui se chevauchent; par exemple "androcée avec six à huit étamines (espèce 1) vs androcée avec quatre à six étamines (espèce 2)".

-Dans chaque paire d'alternatives, le même caractère doit être contrasté, ou si plusieurs caractères sont utilisés, ils doivent tous être contrastés; par exemple «fleurs blanches, gamopétalas (espèce 1) vs fleurs rouges, dialipetalas (espèce 2) 2.

Clé dichotomique des crustacés décapodes. Image du crabe, prise et éditée par: Jonathan Vera Caripe. Image du homard, prise et éditée à partir de: NOAA FishWatch. Image de crevettes pénéides, tirée et éditée de: Yale Peabody Museum of Natural History. Image de la crevette caridée, prise et éditée par: Jonathan Vera Caripe.

Précautions lors de l'utilisation de clés dichotomiques

Lors de l'utilisation d'une clé dichotomique, il est conseillé de garder à l'esprit les points suivants:

-Généralement, les clés n'incluent pas toutes les espèces. Souvent, les clés se limitent aux espèces qui ont été trouvées dans l'étude qui les présente, ou dans la zone où l'étude a été réalisée. Mais le fait qu'une espèce n'ait pas été trouvée auparavant dans une localité ne signifie pas qu'elle ne pourra finalement pas être localisée.

-De même, de nouvelles espèces de différents groupes taxonomiques sont décrites quotidiennement ou les espèces existantes sont réorganisées, de sorte que les clés peuvent devenir obsolètes.

-Si vous ne comprenez pas ce que demande la clé, vous devez éviter de continuer tant que vous ne l'avez pas complétée; une mauvaise décision entraînera une mauvaise détermination de l'identité du matériel étudié.

-Vous devez être aussi minutieux que possible dans vos observations, car le fait de ne pas voir un personnage ne signifie pas qu'il n'est pas présent; peut-être cherchez-vous au mauvais endroit.

-Il est fortement recommandé de confirmer la détermination faite en comparant le matériel à l'étude avec des descriptions détaillées de l'espèce ou du taxon qui a été atteint dans la clé.

Références

1. Clé d'identification. Sur Wikipedia. Récupéré de en.wikipedia.org.
2. Types de clés d'identification. Récupéré de keytonature.eu.
3. A. Vilches, t. Legarralde et G. Berasain (2012). Élaboration et utilisation de clés dichotomiques dans les cours de biologie. Actes III Conférence sur l'enseignement et la recherche pédagogique dans le domaine des sciences exactes et naturelles. Faculté des sciences humaines et de l'éducation. Université nationale de La Plata.
4. Clé à accès unique. Sur Wikipedia. Récupéré de en.wikipedia.org.
5. Clé dichotomique. Sur Wikipedia. Récupéré de es.wikipedia.org.
6. LG Abele et W. Kim. 1986. Un guide illustré des crustacés décapodes marins de Floride. État de Floride, Département de la réglementation environnementale, Série technique.