Cours théorique niveau 2

Cours théorique niveau 1
Quelques notions de biologie
sous-marine
La vie est apparue sur la terre ferme pour
migrer rapidement dans l’eau, s’y
développer, et revenir plus tard sur terre.
Mais la majorité, la plus grande diversité des espèces, reste sous
la surface de nos océans.
Nous y trouverons toutes sortes de vie, de reproduction,
d ’évolution et même de conservation,
pour certaines espèces présentes depuis 400 millions d’années !
Ce qui suit n’est pas un cours de biologie marine,
mais juste quelques notions, illustrées principalement de photos prises en Méditerranée, et
quelques unes dans l’océan.
Ph. Mathieu
févr.-11
On pourrait considérer
l’évolution comme ceci :
… mais l’évolution des
espèces vivantes se
schématise sur un « arbre
phylogénique », ou arbre
de vie.
Ph. Mathieu
févr.-11
La vie aquatique est suffisamment riche pour avoir
son propre arbre que l’on peut développer ainsi :
Ph. Mathieu
févr.-11
Certaines
espèces ont une
évolution bien
connue...
Ph. Mathieu
févr.-11
Nous utiliserons un arbre de la vie marine.
La classification se fait
suivant l’évolution dans des
critères dont:
Alimentation
Déplacement
Système nerveux
Squelette
et ces deux distinctions:
Les espèces pluricellulaires
Les espèces unicellulaires
Ph. Mathieu
Animaux
Végétaux
févr.-11
En cliquant sur certaines
ramifications de cet
arbre, un lien direct
bascule sur une diapo
spécifique.
Sinon, le diaporama
défilera par simple clic…
Un retour direct sur
cette diapo est possible
en cliquant sur ce bouton.
Retour
arbre
Ph. Mathieu
févr.-11
Les végétaux
Présents sous l’eau sous deux formes: les plantes et les algues.
Leur point commun: la photosynthèse, d’où leur présence à
faible profondeur, surtout pour les plantes.
Leur différence: la reproduction, par fleur ou rhizome pour les
plantes, par spores pour les algues.
Les plantes:
la principale
rencontrée en
Méditerranée sera
la Posidonie:
Ph. Mathieu
févr.-11
Les végétaux
Algues vertes
Les algues.
Regroupées en trois catégories:
• algues vertes
• algues brunes
• algues rouges
mais leur couleur ne correspond pas
toujours à leur classement…
Acétabulaire
Bourse de mer - Codium bursa
Algues rouges
Algues brunes
Padine
Padina pavonica (pavonia)
Ph. Mathieu
Acetabularia acetabulum
Ascophylle
Ascophyllum nodosum
Mésophylle
Mesophyllum lichenoides
Retour
arbre
Amphiroa sciaphile
Amphiroa cryptarthrodia
févr.-11
Les Spongiaires (éponges)
Les éponges se situent au début de l’évolution: l’eau est
filtrée par un unique « tube » , à la fois bouche et anus…
Chondrosia reniformis
Éponge épineuse orange Acanthella acuta
Éponge tubulaire
Le reproduction est sexuée (libération de
sperme dans l’eau) ou asexuée (formation d’un
bourgeon).
Ph. Mathieu
Éponge calcaire: Clathrine jaune
Clathrina lathrus
févr.-11
Éponge-balle Suberites carnosus
Clione jaune
Cliona celata
Axinelle commune
Axinella olypoides
Retour
arbre
Ph. Mathieu
Éponge encroûtante orange - Spirastrella cunctatrix
févr.-11
Les Cnidaires
Ce sont des animaux qui se présentent sous deux formes:
• fixés (Polypes) avec un aspect qui évoque des fleurs.
• pélagiques (Méduses) et avoir une autre forme plus simple.
Les deux formes peuvent faire partie de la même espèce.
La principale caractéristique des cnidaires est le fait de posséder des
cellules urticantes qui peuvent s'avérer dangereuses pour l'homme.
Visuellement, on remarquera une symétrie axiale.
Il existe 4 classes de cnidaires:
Les hydrozoaires (Cnidaires arborescents) comportent les hydraires
et les siphonophores.
Les scyphozoaires comportent les méduses.
Les anthozoaires (Anémones de mer, coraux) comportent les
hexacoralliaires et les octocoralliaires.
Les cubizoaires ne fréquentent que les mers tropicales
et ne nous intéressent donc pas.
Ph. Mathieu
févr.-11
Les hydrozoaires
Sertularelle de Méditerranée
Sertularella mediterranea
Plume d'or
Gymnangium montagui
Hydroméduse
nocturne
Ph. Mathieu
Retour
arbre
févr.-11
Les scyphozoaires
Aurélie
Aurélie aurita
Méduse œuf au plat
Cotylorhiza tuberculata
Pélagie
Pelagia noctiluca
Retour
arbre
Ph. Mathieu
Rhizostome
Rhizostoma pulmo
févr.-11
Les anthozoaires
Alicia - Alicia mirabilis
Anémone encroûtante jaune - Parazoanthus axinellae
Cérianthe - Cerianthus membranaceus
Anémone verte (ortie de mer)
Anemonia viridis (sulcata)
Pennatule grise
Pteroides griseum
Ph. Mathieu
févr.-11
Les anthozoaires
Gorgone jaune - Eunicella cavolinii
Corail rouge de Méditerranée
Corallium rubrum
Cliquer sur l’image pour voir du corail « en fleur ».
Gorgone blanche
Eunicella singularis
Aiptasie verte - Aiptasia mutabilis
Gorgone rouge
Paramuricea clavata
(chamaeleon)
Retour
arbre
Ph. Mathieu
févr.-11
Les cténaires
Organismes pélagiques souvent confondus avec les méduses, ils sont identifiables grâce à
leurs huit rangées de palettes ciliées locomotrices qui s’irisent à la lumière. Ces étranges
organismes globuleux, délicats et très fragiles, ont un aspect variable : en forme de bille,
de poire, de ballon de rugby, de cône, … Ils se nourrissent de plancton, et sont doués pour
la plupart d'une plus ou moins forte bioluminescence.
Groseille de mer
Pleurobrachia pileus
Retour
arbre
Ph. Mathieu
févr.-11
Les plathelminthes (ou vers plats)
Les plathelminthes sont des animaux aplatis symétriques.
Ils ont une tête qui porte parfois des sortes de tentacules antérieurs, un
corps et une queue. Leur taille varie entre 1 à 100 mm.
Ce sont des parasites.
Ils possèdent un tube digestif sans anus. La bouche est située sur la face
ventrale.
Ils possèdent un appareil excréteur mais pas d'appareil respiratoire et
circulatoire, et se nourrissent très souvent d'ascidies coloniales.
Planaire tachetée
Prostheceraeus moseleyi
Ph. Mathieu
Retour
arbre
Schéma face ventrale
févr.-11
Les annélides (ou vers annelés)
Ces animaux, de forme cylindrique, possèdent un système nerveux
ventral (cerveau) et tous les appareils (digestif, circulatoire,
respiratoire de "type branchial", excréteur et reproducteur). Ils ont un
grand nombre de caractères communs avec les Mollusques.
La branche marine comprend les polychètes errantes et les polychètes
sédentaires.
Polychètes sédentaires:
Serpule
Serpula vermicularis
Sabelle de sable
Myxicola infundibulum
Sabelle
Sabella pavonina
Protule lisse
Ph. Mathieu
Protula tubularia
Retour
arbre
févr.-11
Les échiuriens
L’étrange vie de la Bonellie…
Au commencement de son voyage, la Bonellie n'est qu'une minuscule larve sexuellement indéterminée. Voguant au
gré des courants marins, c'est l'endroit où elle se posera qui déterminera son sexe. Femelle ou mâle? Tout dépend
du substrat. Si la petite larve se pose sur un sol océanique dépourvu d'autres bonellies femelles, elle deviendra
femelle. Elle passera, en 2 ans, de quelques millimètres à une femelle dont le corps fera environ 9 cm avec une
trompe pouvant s'étendre jusqu'à 1,5 mètre!
Et les autres larves, que deviennent-elles? Et où sont les mâles? Les larves se transforment en mâle lorsqu'ils
atterrissent sur...une femelle, et plus particulièrement, sur la trompe. Des petits mâles (1-3 millimètres, la
honte). Mais ce n'est pas tout ! Le mâle sera ensuite aspiré dans la femelle par la trompe (qui lui sert
habituellement à se nourrir), pour déboucher dans le sac génital de la femelle. Fini les escapades, ces mâles ne
reverront plus jamais le monde extérieur et passeront donc leur vie dans le sac génital féminin. Ils se nourriront
par l'intermédiaire de la femelle, et n'auront pour mission que de féconder les œufs, une fois par an.
C'est environ 1000 œufs fécondés qui seront produits annuellement par la femelle et le mâle. Écloront des petites
larves, qui complèteront à leur tour le cycle de la vie.
Bonellie verte
Bonellia viridis
Corps très rarement visible:
Trompe
Ph. Mathieu
Retour
arbre
févr.-11
Les échinodermes
Embranchement d’animaux marins comprenant quelque six mille espèces
actuelles.
Les échinodermes sont les seuls membres du règne animal à présenter une
symétrie d’ordre cinq (ou pentaradiée).
Ils possèdent un squelette, dont l’exemple le plus typique
est la coquille (le test) de l’oursin, et sont munis de « pieds »
tubulaires pourvus de ventouses.
Les échinodermes se déplacent lentement et ne manifestent
pas de comportements particulièrement complexes.
Crinoïdes
Échinides
Les 5 familles principales:
Astérides
Ophiurides
Holothurides
Ph. Mathieu
févr.-11
Les échinodermes
Les crinoïdes:
Vivent fixées, peuvent avoir jusque 10 bras.
Mais changent de lieu en cas de danger.
Comatule de Méditerranée
Antedon mediterranea
Comatule nageant.
Ph. Mathieu
Retour
arbre
févr.-11
Les échinodermes
Les échinides:
les oursins…
Oursin violet
Paracentrotus lividus
Podia bien visibles
Oursin granuleux
Sphaerechinus granularis
Oursin melon
Echinus melo
Retour
arbre
Ph. Mathieu
févr.-11
Les échinodermes
Les astérides:
étoiles de mer, le nombre de bras varie.
Etoile de mer glaciaire
Marthasterias glacialis
Etoile de mer épineuse
Coscinasterias tenuispina
Etoile de mer rouge
Echinaster sepositus
Etoile peigne
astrpecten
Ph. Mathieu
Retour
arbre
févr.-11
Les échinodermes
Les ophiurides:
les ophiures fuient la lumière (trous, sous
les pierres), et se déplacent très rapidement.
Gorgonocéphale
Astrospartus mediterraneus
Ophiure lisse
Ophioderma longicauda
…dans une éponge !
Ph. Mathieu
Retour
arbre
févr.-11
Les échinodermes
Les holothurides:
holothuries, ou concombres de mer: les nettoyeurs
des fonds ! Pas de squelette (l’exception dans les
échinodermes).
Holothurie tubuleuse
Holothuria tubulosa
Concombre cracheur marron
Holothuria sanctori
Concombre de
mer ensablé
Holothuria polii
Retour
arbre
Ph. Mathieu
En période de reproduction…
févr.-11
Les urocordés (les tuniciers)
Les Tuniciers ou Urochordés sont contrairement aux apparences des organismes très
évolués. Ils précèdent les vertébrés dans l’évolution.
Les Ascidies sont les Tuniciers fixés. Elles possèdent deux siphons, un inhalant (ou buccal)
et un exhalant (ou cloacal). En colonie, on peut les confondre avec les éponges: les ascidies
se rétractent au toucher (mais c’est interdit…).
Polyclinidé sinueux
Aplidium nordmanni
Ascidie blanche
Phallusia mamillata
Ascidie rouge
Claveline
Halocynthia papillosa
Retour
arbre
Ph. Mathieu
Clavelina lepadiformis
févr.-11
Les Ectoproctes ou bryozoaires.
Ils ont en commun un polype particulier appelé zoïde, équipé d'une couronne
de tentacules en forme de fer à cheval ou de spirale : le lophophore.
Les Bryozoaires (ou Ectoproctes) sont des organismes coloniaux. Leur
squelette calcaire est souvent très délicat (dentelles marines) et a un
aspect variable : il est constitué de très nombreuses logettes minuscules
contenant chacune un zoïde.
Certaines espèces sont parfois trouvées en eau douce.
Dentelle de Neptune
Reteporella grimaldii
Faux corail
Ph. Mathieu
Myriapora truncata
Retour
arbre
Adéonelle
Adeonella calveti
févr.-11
Les mollusques
Les Mollusques constituent un embranchement très ancien et extrêmement
diversifié. Ils sont présents partout, sur la terre, en eau douce et dans les océans.
Leur corps mou est généralement protégé par une coquille simple ou bivalve. Leur
musculature est puissante. Leur système digestif est complet et ils se reproduisent
uniquement par voie sexuée.
En fonction de critères morphologiques, les mollusques sont
répartis en 7 Classes :
- Les Aplacophores : absence de coquille;
- Les Monoplacophores : une coquille, deux cœurs, huit paires
de muscles et plusieurs paires de reins;
- Les Polyplacophores (les chitons) : une coquille composée de
plusieurs plaques, leur permettant de s'enrouler;
- Les Scaphopodes : une coquille allongée ou arquée, ouverte
aux deux extrémités;
- Les Gastéropodes : pas de coquille (nudibranches) ou une
coquille de forme variée, en spirale, ronde, plate ou en cône...;
- Les Bivalves : une coquille composée de 2 valves de taille et de forme variable;
- Les Céphalopodes : une coquille souvent interne ("l'os" de seiche), le pied s'est
transformé en une couronne de tentacules (8 ou 10) qui entoure la bouche. Le corps
allongé est pourvu de nageoire.
Ph. Mathieu
févr.-11
Les mollusques
Les Bivalves:
Lime écailleuse
Lima lima
Lime baillante
Lima hians
Bat ses valves pour se propulser
Arche de Noe
Ph. Mathieu
Arca noae
Grande nacre
Pinna nobilis
Peut atteindre 1m dont la
moitié enfouie
févr.-11
Les mollusques
Les gastéropodes prosobranches (avec coquille):
Porcelaine livide
Luria lurida
Casque granuleux
Panium granulatum
Troque - Calliostoma zizyphinum
Bigorneau
Littorina littorea
Ormeau
Ph. Mathieu
Haliotis tuberculata tuberculata
févr.-11
Les Mollusques
Gastéropodes Opisthobranches (nudibranches)
Doris tricolore
Doris géant
Ponte
Doris de Webb
Retour
arbre
Hervia
Cratena peregrina
Doris dalmatien
Lièvre de mer
Possède une coquille interne.
Flabellines
Ph. Mathieu
févr.-11
Les mollusques
Les céphalopodes: tentacules recouverts de ventouses, bec corné, reliquat de coquille
interne (calmars, seiches), cellules pigmentaires (les chromatophores) qui leur permettent
de changer de coloration à volonté. Ce sont les plus rapides de tous les "invertébrés"
aquatiques. Le plus souvent, ils déroutent leurs prédateurs (poissons, cétacés...) en lâchant
un nuage d’encre noire.
Poulpe
seiche
Calmar et ponte
Ph. Mathieu
Retour
arbre
févr.-11
Les arthropodes (ou crustacés)
crevette
nettoyeuse
homard
Ph. Mathieu
févr.-11
Les arthropodes (ou crustacés)
Bernard l’hermite
Galathée
Retour
arbre
Ph. Mathieu
cigale
févr.-11
Les vertébrés
Groupe animal parmi les principaux. Il comprend les mammifères (baleines, dauphins), les
reptiles (tortues), les poissons osseux et les poissons cartilagineux (Requins, raies, …).
Les poissons osseux sont partagés entre pélagiques (en pleine eau), pélagiques près du fond
et benthiques (peu mobiles voire posés sur le fond).
Mammifères :
Phoque gris photographié au
large de Perros-Guirec (22).
Deux espèces de dauphins présents en Méditerranée,
mais farouches et surtout visibles du bateau.
Reptiles :
Retour
arbre
Ph. Mathieu
Tortue caouanne, présente en Méditerranée.
févr.-11
Les vertébrés
Poissons cartilagineux:
Raie torpille (Bretagne)
Roussette et ponte
Raie pastenague
Requin griset
Retour
arbre
Ph. Mathieu
févr.-11
Les vertébrés
Poissons osseux:
Apogons
Girelle paon
Girelle mâle, femelles:
Rouget
des sables
Pageot
Ph. Mathieu
Labre tanche
févr.-11
Les vertébrés
Poissons osseux:
Séran écriture
Sar commun
Saint-Pierre
Castagnole +
labre nettoyeur
Sar à museau
pointu
Sparaillon
Retour
arbre
Ph. Mathieu
févr.-11
Les vertébrés
Syngnathe
Poissons osseux:
Chapon
Saupes
Congre
Mérou
Mendole
Retour
arbre
Ph. Mathieu
févr.-11
Les vertébrés
Poissons osseux (fin)
Hippocampe
Anthias
Murène
Labre vert
Retour
arbre
Sar tambour
Crénilabre paon
Ph. Mathieu
Sar à tête noire
févr.-11