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04-01-2012, 06:35 PM   #1

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BA.....Chapitre 2 : Lembranchement des vertbrs.


BA.....Chapitre 2 : Lembranchement des vertbrs.

I\ Les caractres fondamentaux.

Le caractre essentiel des vertbrs est la superposition de quatre organes :

- Le systme nerveux.

- La corde.

- Laorte.

- Le tube digestif.

- Le tube nerveux : il correspond la moelle pinire (ou neuraxe). Cest un creux poursuivi par le canal rachidien qui contient le liquide cphalorachidien dont la composition est proche de celle du plasma.

- Les fentes branchiales : elles ne subsistent ltat adulte que chez les vertbrs aquatiques. Elles souvrent au niveau du pharynx, associes la structure pharyngotrme.

- La notocorde : cest laxe de soutien dorsal qui disparat ltat adulte, o il sera remplac par une formation squelettique : le rachis. Ce dernier est compos dune succession de vertbres ayant des formations osseuses mtamriques.

- Lendosquelette : cest le squelette interne, entour de tissus. Il a une structure axiale avec, lavant, le crne, et larrire, le rachis. Chez lHomme, bipde, le rachis sest redress la verticale pour donner la colonne vertbrale. Le systme nerveux central est dans le squelette, comme la moelle pinire est dans le rachis. Cet endosquelette sert donc protger les organes fragiles comme le systme nerveux central. Le crne est trs caractristique de chaque espce.

- La queue : elle est postrieure ( larrire de lanus) et prsente une forte musculature. Elle tait lorigine un organe locomoteur.

- Le cloaque : cest une invagination du tgument formant une poche qui dbouche lextrieure par un orifice unique. Dans le cloaque dbouchent le rectum (terminaison du tube digestif), les canaux urinaires et gnitaux. Toutefois, chez les mammifres suprieurs, le cloaque se cloisonne pour chacun des orifices.

- Lectoderme : il donne naissance un tgument pluristratifi : cest le cas de lpiderme. A la , on a une assise de cellules dites gnratrices, qui produisent en permanence des cellules repousses vers lextrieur. Au fur et mesure, elles se chargent de kratine. Progressivement, la quantit de kratine augmente et les cellules meurent. Ces cellules mortes vont sexfolier. Dans certains cas, ce tgument ne sexfolie pas mais est chang dans son intgralit : on parle alors de mue.

Le tgument peut produire des phanres visibles. Si elles sont produites par le derme, elles donneront des formations osseuses (cailles de poissons et cornes de cervids). Si elles sont produites par lpiderme, on obtiendra avec la kratine des formations cornes (griffes, ongles, plumes, poils, cailles de reptiles, cornes creuses des vaches).

II\ Lorigine embryonnaire des organes.

Le clome se creuse et donne 2 sacs qui, en se sparant, formeront deux rgions morphologiques :

- Une partie dorsale (le myotome) qui entoure une cavit omyocte, les somites (segments para axiaux), avec une mtamrie typique.

- Une partie ventrale (infrieure) : le splanchnotome (lame latrale) o les sacs fusionnent en une cavit unique (pas de mtamrie).

- On a aussi une pice intermdiaire mtamrise qui donne un clome en trois parties : le nphrotome ( fonctions urinaire et gnitale).

Les somites vont prolifrer et combler la cavit en donnant les muscles stris. Cest pourquoi ces muscles ont une succession mtamrique.

La pice intermdiaire donne essentiellement lappareil excrteur en formant la cavit clomique, unique au dpart, puis donnant la cavit abdominale, scinde lavant pour donner la cavit pricardique (o se formera le cur).

Les somites mettent en direction du tube nerveux un prolongement : le schlrotome. Cest une zone de prolifration cellulaire dont les cellules formes vont se dtacher et migrer pour entourer le tube nerveux. Ce phnomne donnera naissance aux vertbres. Les somites tant mtamrises, les vertbres le seront aussi.

Lendoderme donne le tube digestif. La paroi interne du sac clomique forme la splanchnopleure : tissu de suspension des organes dans la cavit abdominale.

III\ Phylognie des vertbrs.

A\ Le sous-embranchement des Agnathes (sans mchoire).
Ils nont pas de nageoires paires et certaines espces fossiles avaient des nageoires pectorales. En gnral, ils ont des nageoires dans le plan mdio-sagital du corps.


Ce sont les premiers vertbrs apparatre ( lordovicien).

1\ Le groupe des ostracodermes (carapace peau).

Cest un groupe uniquement fossile : les poissons cuirasss. Ils ont un squelette superficiel osseux. La partie antrieure du corps est dans une carapace forme de plaques rigides osseuses. Ils ont donc un double squelette : interne et externe. Leur bouche est circulaire, sans mchoires et leur nutrition est mucocilaire (microphage). Ils ont une structure pharyngotrme.

Ils ont ensuite rgresss au carbonifre.

Les agnathes ne subsistent que sous la forme des cyclostomes : les lamproies.

2\ Les cyclostomes.

Ils ont la peau nue (pas de carapace externe) et leur squelette est non ossifi. Ils possdent une narine unique qui ne communique pas avec la bouche.


Les vertbres ne se forment pas. La corde est flanque de part et dautre de cartilage : les cartilages paracordaux.



Ils ont chang de mode de vie, sauf la larve (lammocte) et sont passs au parasitisme. Ils ont une bouche en entonnoir avec une formation corne appele odontode. Au fond de la bouche, on trouve la langue.

Ils se fixent sur un poisson, rappent la peau, scrtent de la salive coagulante et aspirent le sang de lhte. Ils sont en gnral marins et se reproduisent dans les rivires ltat adulte.

Ils nont pas pu arriver nous car ils nont pas chang de mode de vie : ce ne sont pas nos anctres.

B\ Le sous-embranchement des gnathostomes (bouche mchoire).
Ils sont apparus lordovicien.

Lapparition de mchoires permet un changement radical de la nutrition : ils pourront devenir des prdateurs : nutrition active.

On note aussi lapparition de membres en nombre pairs.

1\ La classe des chondrichtyens (cartilage poisson).

Leur squelette interne ne sossifie pas (il reste sous forme de cartilage) mais on trouve toutefois quelques points dossification : le derme fabrique des cailles osseuses avec, en leur centre, une pointe minralise (mail).


Les fentes branchiales s ouvrent directement vers lextrieur (5 7 paires de branchies). En arrire de lil, on trouve un orifice supplmentaire : lvent . Celui-ci fait communiquer la bouche avec, en arrire, lextrieur. La nageoire caudale est dissymtrique.




Les chondrichtyens sont trs nombreux la fin de lre primaire, puis se spareront en deux groupes.

a\ Lordre des pleurotrmes.

Les fentes branchiales sont sur les cts et le corps est fusiforme. Les yeux sont en position latrale. On trouve parmi ces pleurotrmes le groupe des squales.

b\ Lordre des hypotrmes.

Leur corps est aplati dorso-ventralement. Les nageoires sont hyper-dveloppes et se rejoignent la tte.


La raie.

2\ La classe des ostichtyens (poissons osseux).

Le squelette est ossifi. Lvent disparat pendant le dveloppement embryonnaire. Il se forme une vessie gazeuse : lsophage va mettre un diverticule dorsal qui se dveloppe et qui remplie dorsalement toute la cavit abdominale. Ce sac est rempli de gaz. Il permet au poisson dquilibrer sa masse avec la densit de leau et la pouss darchimde.

Les cailles sont osseuses (dans la majorit des cas, il ny a pas dmail). La queue tend tre symtrique. Le rachis ne pntre pas dans celle-ci : elle est alors dite homocerque.

On a deux lignes distinctes.

a\ Les actinoptrygiens (rayon nageoire).

Les nageoires sont des excroissances latrales du tgument, articules par une large (ou charnire). Ce tgument est sustendu par des rayons osseux en ventail.


A lre secondaire, cette sous-classe explose.

Lordre des tlostens : ils regroupent 20 800 espces, soit la moiti de tous les vertbrs actuels (45 000).

b\ Les sarcoptrygiens (chaire nageoire).

La nageoire est charnue et sallonge. Sa musculature y rentre lintrieur. Cette nageoire devient autonome, la charnire se rtrcie pour devenir une rotule.

Ses sarcoptrygiens sont subdiviss en deux groupes.

α\ Le groupe des actinistiens.

Cest le cas du clacanthe. Sa vessie gazeuse forme un poumon dgnr rempli de graisse. Ses nageoires pdoncules sont utilises comme des chasses pour le soulever du fond.

β\ Le groupe des dipneustes (deux respirations).

Leur vessie gazeuse forme des poumons qui respirent aussi bien lair libre que dans leau. Il en reste six espces :

- Protoptrus (Afrique).
- Neoceradotus (Australie).
- Lepidosiren (Amrique du sud).

Ces poissons peuvent senfouir dans la vase lors de la mauvaise saison (adaptation au milieu de dessiccation).

3\ La classe des amphibiens (double vie).

Remarque : A partir des amphibiens, on passe chez les ttrapodes.

Ils ont une respiration pulmo-cutane (changes respiratoires par la peau qui doit rester humide grce des scrtions de mucus). On observe un renforcement du rachis (contre laction de la gravit). Le membre sarcoptrygien donnera le membre des ttrapodes.

Les amphibiens ne saffranchissent du milieu marin que sous leur forme adulte.

La larve aquatique a une respiration branchiale. Elle deviendra adulte en subissant une mtamorphose.

On distingue deux groupes :

- Les urodles : (ils possdent une queue) triton, salamandre.
- Les anoures : (sans queue) grenouille, crapaud.

4\ La classe des reptiles.

Les reptiles se sont dfinitivement affranchis du milieu aquatique pour luf amniotique.


Le dveloppement larvaire est remplac par le dveloppement de lembryon dans lamnios.

La respiration est pulmonaire ; la peau se recouvre de phanres : les phanres pidermiques corns qui donneront des cailles cornes.

Cest un groupe florissant avec actuellement trois grands ordres.

a\ Lordre des Rhynchocphales (bec tte).

On ne trouve plus quune seule espce : le sphnodon (Hattria) ou lzard de Nouvelle Zlande. Cest une espce qui a conserv un caractre primitif : un troisime il (il pinal) au-dessus du crne (organe sensible uniquement la lumire).

b\ Lordre des Chloniens (tortues).

On y trouve peu prs 250 espces.

Ils possdent un bouclier de kratine, externe (carapace) comme les ostracodermes. Ils nont pas de dents : leurs mchoires sont recouvertes dun bec corn. Ils sont terrestres bien que certaines espces retournent leau.

c\ Lordre des Squamates.

Cest le plus important, il reprsente 98% des reptiles (5000 espces).

Il prsente deux caractres particuliers :

- Les mles ont un double pnis (fonctionnel selon la position pendant laccouplement.
- Los carr, au niveau du crne, est mobile et permet ainsi une grande ouverture de la gueule).

α\ Le sous-ordre des Lacertiliens (lzard).

Leurs paupires sont mobiles, le tympan est visible de lextrieur (derrire les yeux). Les cailles ventrales sont disposes sur plusieurs rangs.

Le renouvellement de la peau se fait par mue par lambeaux . Ils prsentent une autonomie de la queue : elle sen va facilement puis repousse. Ils ont quatre pattes mais avec une tendance la rduction : chez les Seps, les pattes sont minuscules et chez les orvets, celles-ci ont disparu.

β\ Le sous-ordre des Ophidiens.

Leurs paupires sont soudes et transparentes. Ils nont pas de tympan. Les cailles ventrales sont sur une range de la tte lanus. Leur mue est intgrale. Certaines espces produisent du venin dans des glandes salivaires modifies. Cest un groupe terrestre avec quelques retours leau.

d\ Lordre des Crocodiliens.

Ils ont dvelopp des pattes postrieures palmes pour la nage (le dplacement est assur par la queue). Les narines et les yeux sont repousss vers le haut du crne (crocodile, gavial, caman et alligator).

Les prochaines tapes seront lacquisition de lhomothermie (rgulation de la temprature interne).

5\ La classe des Oiseaux.

La temprature dpend du mtabolisme : ce sont des endothermes. On a donc une augmentation de la consommation de nourriture et une protection des jeunes (lhomothermie apparat progressivement aprs la naissance). Ces animaux ont une vie active toute lanne.

Ils sont apparus il y a 180 millions dannes partir des dinosaures. Ils sont amniotes. Leurs cailles se sont mobilises pour donner les plumes. Leur temprature interne est leve (40 41C) avec un fort mtabolisme.

Les oiseaux fossiles avaient des dents, mais ils nen ont plus : ils ont des mchoires bec corn. Le membre antrieur sest transform en aile : il ne touche plus le sol. Les oiseaux sont toujours des ttrapodes.

Ils sont dits pseudobipdes (pseudo car leur colonne vertbrale est reste horizontale).

Les ufs ont une membrane imprgne de sels calcaires ; les jeunes sont levs dans un nid.

a\ Les ratites.

Ils nont pas de capacit au vol. Leur brchet est absent : pas de muscles pour le vol. Ce sont des oiseaux coureurs (Autruches, Nandous, Emeux, Kiwi).

b\ Les charinates.

Ils ont laptitude au vol, bien que certains aient pu la perdre pour revenir au milieu aquatique (manchots). Leur brchet en coupe transversale prsente une charne.


6\ La classe des mammifres.

Ce sont des homothermes dont les phanres pidermiques forment des poils. Leur peau possde des glandes cutanes et de nombreuses glandes sbaces sont associes aux poils o elles scrtent le sbum pour que le poil luise.

Les glandes sudoripares : elles scrtent un liquide riche en azote et en ions : elles contribuent une excrtion de vapeur qui permet un dgagement de calories pour assurer une partie de la rgulation thermique.

Les glandes mammaires : elles produisent une scrtion (le lait) pour la nutrition du jeune.

Les mammifres sont apparus en mme temps que les dinosaures. Ils ont t obligs dattendre que ces reptiles steignent pour pouvoir se dvelopper.

On a trois lignes diffrentes de mammifres qui se sont maintenues jusqu nos jours.

a\ Lordre des Monotrmes (protothriens, cloaque commun).

Cest un petit groupe qui vit en Nouvelle Zlande. Les ornithorynques sont des mammifres sans dent et avec un bec corn. Ils sont plus ou moins aquatiques.

Les Echidns sont terrestres, primitifs, reptiliens, pondent des ufs et leur homothermie est imparfaite (entre 25 et 36C). Les canaux des glandes mammaires ne se regroupent pas : chacun a son orifice. Le lait coule le long des poils et le jeune lche ce lait sur le corps maternel.

Pour les prochains groupes, le cloaque est cloisonn.

b\ Lordre des marsupiaux (Mtathriens).

Les canaux galactophores se regroupent en mamelles. La vie intra utrine est courte. Le placenta est incomplet et ne permet pas de barrire immunologique : lembryon est expuls. Il va remonter sur la mre pour gagner la poche marsupiale qui est tendue par deux os dits pelviens . L, le jeune saisie une mamelle reste dans cette poche jusquau terme.

On trouve les marsupiaux surtout en Australie et en Amrique du sud. Avant, on les trouvait partout.

c\ Lordre des placentaires (les Euthriens).

Cest un groupe qui regroupe autour de 4000 espces.

α\ Le sous ordre des Rongeurs.

Cest le groupe dominant. Il est compos de 1750 espces.

β\ Le sous ordre des chiroptres.

Cest le groupe des chauves-souris. Il comporte 920 espces.

γ\ Le sous ordre des insectivores.

Il regroupe 370 espces dont les musaraignes.

δ\ Le sous ordre des carnivores.

Il est compos de 250 espces dont le chat, le chien, le lion, le tigre.

ε\ Le sous ordre des primates.

Il est compos de 160 espces.

ζ\ Le sous ordre des artiodactyles.

Ce groupe rassemble les gazelles, les antilopes, les bufs, les moutons.

η\ Les autres sous ordres.

Ce sont des groupes anecdotiques qui comporte chacun, une ou quelques espces.


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06-14-2012, 07:01 PM   #2

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04:25 AM.

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