Il existe plus de 10 000 espèces de mousse. Les mousses sont parmi les plantes les plus anciennes à réussir sur terre. Les mousses sont classées comme des bryophytes, un groupe de plantes non vasculaires sans tissus internes pour les liquides en circulation. Au lieu d’utiliser les racines pour absorber les nutriments, comme le font de nombreuses plantes, les mousses absorbent l’eau et les nutriments de leurs surfaces extérieures.
Dans cette activité, pour en apprendre davantage sur les besoins biologiques des mousses, les élèves cultiveront et entretiendront leur propre terrarium de mousse. Grâce à l’entretien et à l’observation quotidiens, les élèves identifieront les facteurs nécessaires à la culture réussie de la mousse.
Niveau scolaire: 6 – 8e année
Matière: Sciences de la vie
Normes nationales: NS.5-8.1, NS.5-8.3
Prêt à Couper L’Herbe?
L’été ne signifie pas nécessairement des heures derrière la tondeuse à gazon, du moins pour les habitants de l’ombre. David Benner, horticulteur et passionné de mousse, a coupé l’herbe de sa vie il y a 40 ans. À sa place, il cultivait la mousse. Il a maintenant 25 espèces différentes de mousse qui poussent sur sa propriété près de New Hope, en Pennsylvanie. Benner, dont le fils Al Benner dirige Moss Acres, partage des conseils pour la culture de la mousse.
Matériel d’activité
Appareils photo numériques – un pour chaque élève ou groupe d’élèves
Terrariums (récipients en plastique ou en verre transparents) – un pour chaque élève ou groupe d’élèves
Petites loupes en plastique – une par élève ou groupe d’élèves
Un sac de terre végétale – disponible auprès des pépinières ou des fournisseurs de plantes
Un sac de cailloux – également disponible auprès des pépinières ou des magasins d’approvisionnement en plantes Vous aurez besoin de suffisamment de cailloux et de terre végétale pour couvrir le fond de chaque terrarium.
Eau – deux à trois tasses par terrarium
Petites bouteilles de pulvérisation – une par élève ou groupe d’élèves
Spécimens de mousse – ceux-ci peuvent être collectés à l’extérieur ou achetés chez un fleuriste ou un magasin de fournitures horticoles
Alternative: Kit de mousse de terrarium – commander auprès de www.mossacres.com . Vous voudrez peut-être utiliser l’un de ces kits comme modèle pour les étudiants.
Vocabulaire
Mousse: un type de plante non vasculaire à tiges courtes qui habite généralement les zones humides et ombragées.
Plante non vasculaire : plante dépourvue de vaisseaux porteurs de fluides pour transporter les nutriments.
Rhizoïdes: structures d’ancrage en forme de fil que l’on trouve sur les mousses.
Spores : petites structures reproductrices généralement unicellulaires produites par des plantes sans pépins.
Substrat : surface sur laquelle un organisme se développe ou est attaché.
Que faire
1. Commencez la leçon en demandant aux élèves de regarder la vidéo du Vendredi des sciences, « Prêts à couper l’herbe? Essayez la mousse. » Demandez aux élèves s’ils ont remarqué des mousses qui poussent dans leur quartier et à quoi elles ressemblent. Passez en revue les informations données dans la vidéo de Science Friday sur l’endroit où se trouvent les mousses et la façon dont elles absorbent les nutriments.
2. Demandez aux élèves de rechercher des mousses dans leur quartier et de prendre des photos des différents endroits et types de mousses qu’ils trouvent. Les mousses peuvent être trouvées dans les fissures des trottoirs, les allées, sous les arbres ou sur les branches d’arbres ou l’écorce, ou dans les parcs locaux, en particulier dans les zones rocheuses. Demandez aux élèves d’enregistrer des observations telles que l’emplacement où la mousse a été trouvée, la couleur et l’apparence de la mousse.
3. En classe, passez en revue leurs images et observations. Discutez avec les élèves des similitudes et des différences trouvées. Quelles conditions favorisent les mousses? Quelles sont, selon eux, les conditions nécessaires pour cultiver la mousse?
4. Distribuez des spécimens de mousse aux élèves et demandez-leur d’utiliser les lentilles grossissantes pour observer les parties de la mousse. En quoi les mousses sont-elles différentes des autres plantes? Où se trouvent les rhizoïdes et quelle est leur fonction? Dites aux élèves qu’ils grandiront et observeront leurs mousses au cours des prochaines semaines.
5. Demandez aux élèves de placer des cailloux au fond de leur terrarium pour former une couche d’environ un pouce de profondeur. Sur les cailloux, versez une couche de terre d’environ trois pouces de profondeur. Pourquoi les élèves pensent-ils qu’il y a une couche de cailloux sous le sol?
6. Demandez aux élèves de placer leur mousse sur le sol, en veillant à ce que les rhizoïdes soient en contact avec le sol en tapotant la mousse.
7. Demandez aux élèves de verser environ deux à trois tasses d’eau sur la mousse, en veillant à ce que l’eau remplisse une piscine ou un réservoir dans la couche de cailloux. Pourquoi le sol et l’eau sont-ils nécessaires si la mousse acquiert ses nutriments dans l’air?
8. Remplissez un flacon pulvérisateur d’eau. Vaporisez doucement le dessus de la mousse avec de l’eau jusqu’à ce que la mousse devienne humide.
9. Demandez aux élèves de placer leur terrarium dans un endroit sécurisé qui reçoit la lumière indirecte du soleil. Pourquoi le terrarium n’est-il pas placé dans une zone qui reçoit la lumière directe du soleil?
10. Au cours des prochaines semaines, demandez aux élèves d’observer et d’enregistrer tout changement dans la croissance de la mousse. Les élèves doivent suivre combien de fois par jour ils arrosent la mousse et combien de lumière directe ou indirecte la mousse reçoit. La mousse pousse-t-elle rapidement ou lentement? Se propage-t-il à d’autres parties du terrarium et si oui, comment se reproduit-il? Dans quelles conditions la mousse présente-t-elle une croissance optimale? Quelles variables ont pu faire pousser la mousse différemment ou pas du tout?
Que se passe-t-il ?
Les mousses sont de simples plantes non fleuries qui prospèrent dans des environnements humides et ombragés. On pense qu’ils ont évolué il y a des millions d’années à partir des premières plantes capables de survivre sur terre et hors de l’eau. Les mousses manquent de vraies racines. Au lieu de cela, ils ont de petits filaments appelés rhizoïdes qu’ils utilisent pour s’ancrer aux surfaces. Au lieu d’utiliser les racines pour absorber l’eau et les nutriments, les mousses les absorbent de l’air. Les mousses se reproduisent par germination des spores et nécessitent de minces couches d’eau ou d’humidité pour que les spores voyagent.
Bien que les mousses puissent être trouvées dans de nombreux environnements, elles nécessitent des conditions spécifiques pour prospérer. La culture réussie de la mousse dépendra de la façon dont ces conditions sont simulées et maintenues. Même si les mousses absorbent l’eau de l’air, une mousse entièrement ou partiellement enfermée dans un terrarium ou placée à l’intérieur peut nécessiter un arrosage supplémentaire pour prospérer et se reproduire.
Sujets de discussion en classe
• En quoi les algues et les mousses sont-elles différentes?
Activités et liens étendus
Demandez aux élèves d’observer des images détaillées de leur mousse au microscope et de leur faire dessiner un diagramme coloré étiquetant les différentes parties de la mousse.
Demandez aux élèves de faire des recherches et d’expliquer en quoi les mousses sont écologiquement importantes (prévention de l’érosion des sols, constructeurs de sols, cyclage minéral, etc.) pour l’environnement et d’autres utilisations bénéfiques de la mousse pour l’homme autres que l’aménagement paysager (matériaux d’emballage, tourbe, carburant, filtres).
Étudier si les mousses poussent vraiment du côté nord des arbres:
http://www.sciencebuddies.org/science-fair-projects/project_ideas/PlantBio_p043.shtml
Voir des images de différents types de mousses:
http://bryophytes.plant.siu.edu/mossimage.html
Explorez les informations générales sur les bryophytes:
http://www.anbg.gov.au/bryophyte/what-is-bryophyte.html
Combien de temps faut-il à la mousse pour se développer à partir des spores?
http://blogs.evergreen.edu/researchambassador/projects-2/moss-in-prisons/
Ce plan de leçon a été créé par le New York Hall of Science en collaboration avec Science Friday dans le cadre de Teachers Talking Science, une ressource en ligne pour les enseignants, les élèves à la maison et les parents afin de produire du matériel gratuit basé sur des vidéos SciFri très populaires pour aider en classe ou autour de la table de cuisine.