La Taxinomie

LA CLASSIFICATION DES ETRES VIVANTS : HISTOIRE ET PRINCIPES

 

L’homme a toujours eu besoin de tout classer. Les êtres vivants n’échappent pas à cette règle. En biologie, la science qui permet de nommer et de décrire les êtres vivants se nomme taxinomie (ou taxonomie) et la science qui permet de classer les êtres vivants se nomme systématique. Les deux termes sont souvent inséparables et j’utiliserais préférentiellement le terme taxinomie. L’avantage d’une classification scientifique est qu’elle est valable partout, dans tous les pays, dans toutes les langes, contrairement aux noms vernaculaires qui changent d’une langue à une autre, d’un pays à un autre, voire même d’une ville à l’autre. Et en plus, une telle classification permet de s’y retrouver dans l’immense diversité des êtres vivants. Mais classer les êtres vivants n’est pas si simple que ça. Plusieurs méthodes de classifications existent.

Cette page s’applique aux animaux, il peut y avoir des différences (des noms, ou des rangs) pour les végétaux, les bactéries etc…

 

Si l’histoire de la taxinomie ne vous intéresse pas, allez directement à la partie 4

 

1°) Un problème fondamental : la notion d’espèce

2°) La classification classique/linéenne

3°) Les classifications modernes

4°) Ce qu’il faut retenir pour un amateur

 

 

1°) Un problème fondamental : la notion d’espèce

 

Toutes les classifications, présentes ou passés, reposent sur la notion d’espèce, aux nombreuses définitions. Et c’est là l’un des problèmes les épineux de la taxinomie : qu’est-ce qu’une espèce ? Peut-on définir de manière absolue une ce qu’est une espèce ?

La première définition d’espèce a été une définition morphologique. On a défini une espèce à partir de la présence (et de l’absence) de certains caractères morphologiques particuliers. Ainsi, tout individu partageant les mêmes caractéristiques physiques sont de la même espèce. C’est une définition très pratique, utilisé dans les guides par exemple. On a ainsi créé une base de données contenant des individus de références, appelés types (il existe plusieurs type de « type » :  on parle d’holotype quand il s’agit d’un type désigné par le descripteur de l’espèce dans la publication originale, si le descripteur désigne a posteriori un type, on parlera de lectotype etc.), et pour savoir si tel individu appartient à telle espèce, on le compare au type. Les critères morphologiques peuvent être facile à distinguer ou au contraire plus subtil : par exemple, chez un groupe d’araignées, on parle du principe de clef-serrure : les bulbes copulatoires, qui sont des organes sexuels masculins, ne peuvent s’insérer que dans l’épigyne (organe sexuel féminin) correspondant, un peu comme une clef ne peut ouvrir que la bonne serrure, mais pour d’autres araignées ça devient beaucoup moins évident et ce principe tombe caduque.  On voit rapidement s’esquisser les problèmes d’une telle définition :

  • Il y a une part de subjectivité, un caractère arbitraire dans la définition morphologique d’une espèce: quels critères dois-je utiliser ou ne pas utiliser ? Qui va définir que telle chose est un critère valable ?
  • D’autre part, au sein d’une même espèce, il peut y avoir d’importante variation morphologique : par exemple, un mâle et une femelle peuvent être très différents (dimorphisme sexuel), ou alors les juvéniles peuvent ne pas ressembler du tout aux adultes
  • D’autres problèmes moins évidents aux premiers abords : par exemple, certaines espèces individus  morphologiquement très proches et vivant ensembles ne peuvent pas se reproduire.

 

Ces différents problèmes ont amenées à une nouvelle définition de l’espèce, une définition biologique cette fois-ci, donc que l’on espérait plus objective. C’est la définition d’Ernst Mayr que l’on retiendra (bien que d’autres avant lui aient proposées des définitions similaires) et c’est celle qui est généralement retenue et enseignée : les individus d’une même espèce peuvent se reproduire entre eux et avoir une descendance féconde et viable et ont un patrimoine (ou pool) génétique isolé des autres espèces. Prenons l’exemple du mulet. Le mulet (ou la mule) est un animal dont l’un des parents est un cheval et l’autre parent un âne. Or le mulet est stérile : la descendance du cheval et de l’âne est inféconde, donc le cheval et l’âne sont deux espèces différentes.

Le concept d’isolement reproductif (l’ensemble des facteurs empêchant la reproduction entre des individus de deux espèces différentes) est la clef de cette définition biologique. L’isolement reproductif repose sur deux catégories de barrières. Les premières, précopulatoire, empêchent deux individus d’espèces différentes de se reproduire ont lieu avant la fécondation des ovules, ce genre de barrière peut être mécanique (les organes sexuels ne sont pas compatibles), éthologiques (le comportement des individus des espèces empêche toute fécondation) etc. Les deuxièmes, postcopulatoires, empêchent la descendance d’être viable ou féconde. L’isolement reproductif amène donc à un isolement génétique, empêchant le patrimoine génétique d’une espèce de se mélanger avec une autre, ce qui va permettre à la descendance de conserver les mêmes caractéristiques que les parents. Remarque : les ressemblances morphologiques ne sont pas corrélées aux patrimoines génétiques. Deux espèces peuvent être très proche morphologiquement parlant et avoir un patrimoine génétique très différents, et vice-versa. Cependant, cette définition a elle aussi des limites :

  • certaines espèces sont génétiquement aptes à avoir une descendance féconde et viable avec d’autres espèces mais ne peuvent pas à cause de leur comportement, tandis que des espèces qui ne se reproduiraient pas en milieu naturel peuvent se reproduire en milieu artificiel…
  • en pratique, il est difficile voire impossible de tester toutes les combinaisons reproductives possibles pour s’assurer que toutes les espèces sont différentes entre elles
  • dans les cas de modes de reproduction asexué, on coince avec la définition, vu qu’il n’y a pas de reproduction proprement dite, mais création d’un clone
  • pour les organismes fossiles, on ne peut pas vérifier si la définition s’applique (c’est pourquoi en paléontologie on utilise des critères morphologiques)

 

On a été ainsi amené à inventer une nouvelle définition d’espèce, prenant en compte l’évolution : l’espèce phylogénétique ou espèce évolutive. Cette définition tient compte l’évolution des espèces et s’inscrit donc dans une perspective temporelle.

 

 

2°) La classification classique/linéenne

 

Comme nous l’avons vu, la notion d’espèce n’est pas si simple que ça, et chacune amène son lot de problème. Mais à l’époque des premières classifications, on considérait la définition morphologique de l’espèce, ce qui suffisait amplement.

On attribue au naturaliste suédois Carl von Linné (1707-1778) le premier véritable système de classification des êtres vivants. Il était un naturaliste fixiste, c’est-à-dire qu’il considérait que Dieu avait créé toute les espèces telles quelles et qu’elles étaient comme ça depuis la Création. Son rôle était donc de répertorier toutes ces espèces et de les classer. En voyageant en Europe, il publie Systema naturæ per regna tria naturæ, secundum classes, ordines, genera, species, cum characteribus, differentiis, synonymis, locis (Système de la nature, en trois règnes de la Nature, divisés en classes, ordres, genres et espèces, avec les caractères, les différences, les synonymes et les localisations), abrégé en Systema naturæ, un ouvrage rédigé en latin qui présente sa méthode de classification des êtres vivants.

La dixième édition, publiée en 1758 va généraliser la nomenclature binominale : chaque espèce est désignée par un nom composée de deux partie. La première partie désigne le genre. La seconde partie, appelée épithète/nom spécifique, sert à identifier l’espèce au sein du genre. Le nom scientifique va être écrit en italique, le nom de genre commençant par une majuscule, le nom spécifique commençant par une minuscule. Par exemple, le nom scientifique de l’homme est Homo sapiens. Homo est le nom du genre (Homo sapiens appartient donc au genre Homo), et sapiens est le nom spécifique. Plus tard, on associera au nom d’espèce le découvreur de l’espèce et la date de description. Ainsi, notre exemple devient Homo sapiens Linnaeus, 1758. Le nom propre est le nom de la première personne à avoir décrite l’espèce (ici Linné dont le nom latin est Linnaeus), suivit de la date de la description. Cela peut-être abrégé en  Homo sapiens L, 1758 (on peut utiliser juste la première lettre avec Linné (L) et Fabricius (F)). On peut aussi avoir le nom du descripteur entre parenthèse, par exemple avec l’araignée Argiope bruennichi (Scopoli, 1772). Cela signifie que l’espèce a subit un remaniement taxinomique (changement de genre du a un autre descripteur), le nom du descripteur étant souvent le nom du premier descripteur. Généralement, lorsqu’une espèce a été décrite plusieurs fois, on utilise le nom et le descripteur le plus ancien. Le premier nom d’une espèce sera appelée protonyme. L’avantage de ce système est son universalité et sa simplicité : finit les noms vernaculaires changeant de région en région, on a un couple de noms valable dans toutes les langues.

La classification classique va consister à regrouper des espèces semblables en taxon, ou rang taxinomique. Par exemple, plusieurs espèces vont être très ressemblantes, on va donc créer un genre, regroupant ces espèces. Mais plusieurs genres ont des caractéristiques communes, on va donc créer une nouvelle boite contenant ces genres, qu’on va appeler famille. Mais plusieurs familles ont des caractéristiques communes, on va donc les rassembler en un nouveau taxon qu’on va appeler ordre. Et ainsi de suite. Et évidemment, plus le niveau taxinomique est haut, plus la ressemblance entre les individus est faible. C’est par ces critères de ressemblance que s’est établie la classification classique, en créant 7 rangs taxinomiques principaux :

  1. Règne
  2. Embranchement
  3. Classe
  4. Ordre
  5. Famille
  6. Genre
  7. Espèce

Il en sera créer d’autres, intermédiaires (sous-famille, tribu …), qui sont recensés dans la partie 4.

Après Charles Darwin (1809-1882) et sa théorie de l’évolution, le fixisme dont se réclamait Linné fut petit à petit abandonnée, et la classification se mit à tenir compte de la théorie de l’évolution, mais reposait toujours sur la comparaison de caractères morphologiques.

 

 

3°)  Les classifications modernes

 

Cependant, au milieu du XXème siècle, les progrès techniques et scientifiques sont venus chambouler la classification classique. La classification classique repose sur des caractéristiques morphologiques, et non sur l’histoire évolutive des espèces. Paradoxalement certaines espèces sont proches évolutivement parlant alors qu’elles sont éloignées morphologiquement parlant. Il est ainsi apparu une nouvelle classification basé non pas sur la morphologie mais sur l’histoire évolutive et les liens de parentés entre espèce : la classification phylogénétique ou cladistique. Cette classification ne se base plus sur un système de taxons fixes, mais sur des clades, c’est-à-dire un groupe comprenant tous les descendants évolutifs d’un ancêtre et l’ancêtre lui-même (un tel groupe est dit monophylétique, un groupe ne contenant pas toutes les descendants est dit paraphylétique, un groupe contenant des espèces sans ancêtre commun est dit polyphylétique, ces deux groupes-là ne sont pas valides dans la classification phylogénétique). Ainsi, certains taxons de la classification classique sont abandonnées (car non monophylétique) et de nouvelles clades, parfois non nommées (CNN, clade non nommées) sont créés. D’autres taxons sont conservés s’ils sont conformes. Ainsi, à la succession des rangs hiérarchisés de la classification classique, on peut avoir par exemple : règne => embranchement => cladus => cladus => classe => ordre => CNN => famille => cladus => genre => espèce. C’est grâce à l’étude des gènes ou à des sciences telles que l’embryologie ou le génie moléculaire que cette classification est née. Dans cette classification, le latin et le système binominal est toutefois conservé. Certains noms de rangs subsistent toutefois (famille, genre, ordre etc), et c’est la génétique et les autres sciences moléculaires qui vont permettre d’actualiser tel ou tel taxon (ainsi, une espèce de la classification classique peut, après études génétiques, être divisés en plusieurs espèces, ou alors plusieurs espèces peuvent se révéler être une seule et même espèce, après études génétiques).

Une classification concurrent de la classification phylogénétique est apparu : la classification évolutionniste, qui prend des critères supplémentaires (morphologiques notamment) en plus par rapport à la classification phylogénétique. Ainsi, elle autorise les groupes non monophylétiques.

 

 

4°) Ce qu’il faut retenir pour un amateur

 

Vous l’aurez compris, la taxinomie, ce n’est pas si simple, et encore je n’ai fait qu’un survol, il y aurait tellement plus de choses à dire. D’ailleurs, il ne faut pas oublier qu’une classification n’est qu’une manière de ranger des choses, c’est totalement artificiel, il n’y aura jamais de classification absolue, car on en reviendra toujours à la même question : pourquoi tel principe de classification serait-il meilleur que les autres ? Pourquoi tel critère de classification serait meilleur que les autres ?Mais bon, voilà à mon sens ce qu’un amateur devrait retenir. Attention, ce que j’écris est principalement valable pour les animaux, chez les plantes par exemple il peut y avoir d’autres noms, classes, abréviations… La classification taxinomique a commencé avec Linné en 1758, qui nous a légué une manière internationale de nommer les espèces et le nom de quelques rangs taxinomiques.

 

Comment nommer une espèce ?

Un nom d’espèce s’écrit en italique et comprend deux partie :

  • (valable pour tous les autres rangs taxinomiques) on écrit en latin, donc il n’y a pas d’accent
  • Le nom du genre, commençant par une majuscule
  • L’épithète/nom spécifique, commençant par une minuscule
  • On ajoute le descripteur ainsi que la date de description
  • Si la date et le nom du descripteur sont entre parenthèse, alors l’espèce a subit un remaniement taxinomique (changement de genre)
  • Les noms vernaculaires (courants), c’est le mal : ils changent de langue en langue, voire même au sein d’une même langue, en fonction de la région, alors que le nom scientifique est le même dans toutes les langes. En plus, certains noms vernaculaires recouvrent plusieurs espèces, voire plusieurs genres, et parfois plusieurs familles !

Exemple :

  • Homo sapiens Linnaeus, 1758 : le nom de genre est Homo, le nom spécifique est sapiens, et cette espèce a été décrite par Linné (dont le nom latin est Linnaeus) en 1758
  • Argiope bruennichi (Scopoli, 1772) : le nom de genre est Argiope, le nom spécifique est bruennichi, cette espèce à été décrite en 1772 par Scopoli mais par la suite a subit un ou plusieurs remaniement taxinomique
  • Eratigena atrica (C. L. Koch, 1843), avant, il s’agissait de Tegenaria atrica C. L. Koch, 1843 mais elle fut déplacée dans le genre Eratigena en 2013.

 

On peut utiliser un certain nombre d’abréviation avec l’espèce :

ABREVIATION SIGNIFICATION USAGE EXEMPLE
sp. species Se place après un nom de genre, indique dans la plupart des cas que l’on connait le genre mais pas l’espèce précise. Cette abréviation peut aussi indiquer qu’on connait le genre mais que l’espèce n’a pas encore été décrite Philodromus sp.

 

cf. confer Se place après le genre mais avant l’espèce, indique qu’on a probablement affaire à cette espèce, mais sans qu’on ne puisse vérifier Philodromus cf. aureolus
gr. groupe Se place après le genre mais avant l’espèce, indique que l’espèce appartient à un groupe d’espèce très proche entre elles Philodromus gr. aureolus (groupe contenant Philodromus aureolus, Philodromus cespitum, Philodromus collinus et Philodromus longipalpis)
spp. species plurima Se place après le genre, indique qu’on parle de toutes les espèces dudit genre Philodromus spp. (Philodromus aureolus, Philodromus cespitum, Philodromus collinus, Philodromus longipalpi, Philodromus rufus, Philodromus albidus …)
ssp. / sspp. subspecies Se place après un nom d’espèce et avant l’épithète de sous-espèce, indique qu’on parle d’une sous-espèce (ssp.) ou des sous-espèces (sspp.) Carabus morbillosus
-ssp alternans
Carabus morbillosus sspp.
var. varietas Se place après un nom d’espèce mais avant un nom de variété, précise la variété morphologique de l’espèce Araneus marmoreus var. pyramidatus
abréviation de genre genre Quand on fait référence à des espèces du même genre, on abrège le nom du genre en utilisant la première lettre du genre Philodromus gr. aureolus (groupe contenant P. aureolus, P. cespitum, P. collinus et P. longipalpis)

 

Voici les différents rangs taxinomiques. En rouges sont les rangs principaux, en verts les rangs importants. En matière d’araignées par exemple, les rangs principaux suffisent à les classer, alors que chez les insectes les rangs importants sont souvent nécessaires pour une meilleure classification.

TAXON REMARQUES
Domaine
Règne
Sous-règne
Infra-règne
Embranchement (Phylum)
Sous-embranchement (Subphylum)
Infra-embranchement (Infraphylum)
Classe
Sous-classe
Infra-classe
Super-ordre
Ordre
Sous-ordre
Infra-ordre
Super-famille se termine en -oidea
Famille se termine en -idae
Sous-famille se termine en -inae
Tribu se termine en -ini
Sous-tribu se termine en -ina
Genre s’écrit en italique
Sous-genre s’écrit en italique, entre parenthèses, entre le genre et l’espèce
Espèce système binominale
Sous-espèce s’écrit en italique, après le nom spécifique

 

Et en bonus, voila la classification des arthropodes jusqu’aux ordres.

PHYLUM SOUS-PHYLUM CLASSE ORDRE
Arthropoda (Arthropode) Chelicerata (Chélicérate) Arachnida (Arachnide) Acari (Acarien)
Amblypygi (Amblypyge)
Araneae (Araignée)
Opiliones (Opilion)
Palpigradi (Palpigrade)
Pseudoscorpionnes (Pseudoscorpion)
Ricinulei (Ricinule)
Schizomida (Schizomide)
Scorpiones (Scorpion)
Solifugae (Solifuge)
Uropygi (Uropyge)
Pycnogonida (Pycnogonide) Pantopoda
Merostoma (Mérostomate) Xiphosura
Crustacea (Crustacé) Branchiopoda (Branchiopoda) Anostraca
Diplostraca
Notostraca
Cephalocarida (Céphalocaride) Brachypoda
Malacostraca (Malacostracé) Decapoda
Isopoda
Maxillopoda (Maxillopode)
Ostracoda (Ostracode)
Remipedia (Rémipede)
Hexapoda (Hexapode) Insecta (Insecte) Archaeognatha (Archéognathe)
Blattodea (Blatte)
Coleoptera (Coléoptère)
Dermaptera (Dermaptère)
Diptera (Diptère)
Embioptera (Embioptère)
Ephemeroptera (Éphéméroptère)
Hemiptera (Hémiptère)
Hymenoptera (Hyménoptère)
Lepidoptera (Lépidoptère)
Mantodea
Mecoptera (Mécoptère)
Megaloptera (Mégaloptère)
Neuroptera (Névroptère)
Notoptera (Notoptère)
Odonata (Odonate)
Orthoptera (Orthoptère)
Phasmida/Phasmatodea (Phasme)
Phthiraptera (Phthiraptère)
Plecoptera (Plécoptère)
Psocoptera (Psocoptère)
Raphidioptera (Rhaphidioptère)
Strepsiptera (Strepsiptère)
Thysanoptera (Thrips)
Siphonaptera (Siphonaptère)
Trichoptera (Trichoptère)
Zoraptera (Zoraptère)
Zygentoma (Zygentome)
Myriapoda (Myriapode) Entognatha (Entognathe) Collembola (Collembole)
Diplura (Diplure)
Protura (Proture)
Chilopoda (Chilopode) Géophilomorpha
Lithobiomorpha
Scolopendromorpha
Scutigeromorpha
Diplopoda (Diplopode) Glomerida
Julida
Polydesmida
Pauropoda (Pauropode)  
Symphyla (Symphyle)