« Rien n’a de sens en biologie si ce n’est à la lumière de l’évolution. » Dobzhanski
Les oursins constituent un matériel de choix pour montrer des ovules (visibles à l’œil nu) et des spermatozoïdes vibrionnants.
D’après: http://www.pageconcept.org/invertebres/echinos/oursins/oursins.htm
But de ce TP:
Réaliser une fécondation entre spermatozoïdes et ovules d’oursin.
Vous disposez de deux oursins: l’un mâle et l’autre femelle.
Comme il n’y a pas de pénis ni de lèvres, comment allons nous faire…
Puis, une fois que vous aurez observé spermatozoïdes et ovules seuls, il n’y a plus qu’à les mettre ensemble; avec un peu de chance, vous observerez une cellule-œuf et les deux premières cellules embryonnaires…
Matériel :
- Un oursin et un femelle
- Une cuvette par binôme
- Un bécher d’eau salée à 30g/l
- Une solution de KCL à 0,53M
- Une pipette Pasteur
- Un microscope
- Lame et lamelle (on peut tester la lame à concavité)
- 2 béchers
- Gants épais (pour les mains délicates)
Méthode:
- Il n’y a pas besoin d’ouvrir les oursins!
- Posez l’oursin sur le bécher, orifice génital vers le bas (=la bouche vers le haut)
- Attendre que celui-ci veuille bien vous donner un peu de semence (voir vidéo ci-dessous)
- Récoltez un peu de semence à la pipette Pasteur
- Diluez si trop concentré avec un peu d’eau de mer
- Puis montez entre lame et lamelle
- Observez au microscope d’abord les ovules puis les spermatozoïdes
- Prenez photos et vidéos
- Puis réalisez la fécondation en associant une goute de semence mâle à une goutte de semence femelle directement sur une lame
- Observez, photographiez, filmez, partagez.
Consignes inscrites au tableau :
Photos et vidéos réalisées par les élèves:
Le coin du labo:
Pour avoir des oursins bien vivants, il faut les commander à son poissonnier pour la veille ou le jour du TP. Les oursins sont péchés au large de la Bretagne par 100m de profondeur par des plongeurs, en plein mois de décembre! Puis, la camionnette file de nuit en direction de Rungis, Reims, Nancy, Strasbourg, Colmar et enfin Mulhouse. Du coup, j’y vais à 7h00 du matin car les poissonniers réceptionnent très tôt leur marchandise.
Il en coutera une cinquantaine d’euros au lycée; j’ai fait deux tickets pour éviter de dépasser les 50 euros et pouvoir me faire rembourser. Donc pour une dizaine d’oursins, le lycée a payé 52,98€.
Je fais préparer un aquarium d’eau salée mais sans filtration; le but est de les maintenir en vie 3/4 jours.
A la fin du TP, je ramène les oursins à la maison et je les laisse sécher à l’air libre à l’extérieur afin de pouvoir les récupérer; en mai, je travaille sur la biodiversité et j’en profite pour discuter du classement de ces animaux.
Analyse du TP :
Je fais habituellement ce TP avant Noël (période où les oursins sont gravides) ce qui enthousiasme certains, intrigue d’autres, et dégoûte plusieurs d’entre eux ! Comme il n’y a pas beaucoup de manipulations concrètes à faire sur ce thème et que c’est hyper facile à faire, et pas cher du tout alors autant faire ce magnifique TP. Normalement, sur une dizaine d’oursins, il y a toujours un mâle et une femelle (différence de couleur de la semence) mais pas forcément de la même espèce, et dans ce cas, pas de fécondation. Même si c’est dommage, ce n’est pas grave. Les élèves observent des ovules et des spermatozoïdes vivants leur tourner autour, c’est déjà magique! Puis, on pourra discuter de la notion d’espèce et de son critère biologique. De plus, ce TP permet d’aborder concrètement la notion d’échelle du vivant avec deux cellules aussi différentes et ainsi parler de la mobilité des cellules. En plus, on peut aborder la biodiversité (comment classer les oursins?), et généraliser le concept de fécondation; évoquer le nécessairement rapprochement des gamètes et donc les appareils génitaux de formes complémentaires (uniquement chez les mammifères) tout comme la notion de plaisir qui rend ce rapprochement plus probable que s’il n’y avait pas de plaisir à faire l’amour… En résumé, ça permet, en plus de la fécondation in-vitro au sens strict, de prendre du recul sur ce sujet sensible qu’est la sexualité dans une perspective évolutionniste et leur rappeler que « rien n’a de sens en biologie si ce n’est à la lumière de l’évolution » (Dobzhanski)
Sources:
https://planet-vie.ens.fr/thematiques/manipulations-en-svt/fecondation-vitro-chez-l-oursin
http://www.pageconcept.org/invertebres/echinos/oursins/oursins.htm
« TP de biologie » de Didier Pol, page 57.
