Cours 1 Dupuy Biologie Animale Contenu de la partie Biologie

Cours 1
Dupuy
Biologie Animale
Contenu de la partie Biologie animale :
 Diversité et parenté des vertébrés
 Plans d’organisation des vertébrés et principales étapes de son acquisition
 Anatomie comparée des systèmes squelettique, tégumentaire, nerveux, respiratoire,
circulatoire, digestif et urogénital
Objectifs du cours :
Sommaire :
1. Biodiversité et plans généraux d’organisation
2. Organisation du squelette
3. Organisation du système respiratoire
4. Organisation du système circulatoire
5. Organisation du système digestif (TP)
6. Organisation du système nerveux (TP)
7. Organisation du système uro-génital
8. Organisation du système tégumentaire
Chapitre 1 : Plans généraux d’organisation et biodiversité des vertébrés :
Les vertébrés sont des eucaryotes.
Nous sommes des unicontes, nous sommes des organismes qui dérivons d’un être unicellulaire qui
possédait un flagelle unique. Contrairement aux végétaux qui dérivent des bicontes.
Nous sommes aussi des opisthocontes, et ce flagelle était à l’arrière de la cellule et nous servait de
flagelle propulseur, contrairement à ceux qui ont un flagelle tracteur.
Et dérive des ces opisthocontes les eumétazoaires, c’est à dire que nous allons avoir un certains
nombres de caractéristiques qui va nous différencier des autres métazoaires, entre autre avec
l’apparition des synapses chimiques, associé à des jonctions intercellulaires de type GAP. Dans ces
organismes là on parle également de digestion externe aux cellules, des phénomène de gastrulation,
création de vrai tissu.
Nous sommes également des bilatériens, nous avons une symétrie par rapport au plan sagittal. Les
autres ont une symétrie radiale.
Nous sommes des triploblastiques, nous avons 3 feuillets embryonnaires à partir desquelles vont se
différencier nos tissus.
Nous sommes des coelomates avec une formation d’un coelum, cavité interne issus du
développement. Selon les espèces il va être différents, nous chez l’Homme il est de type entérocoele
= il va se former à partir de poche issus du tube digestif.
Nous sommes des deutérostomiens, l’origine est la bouche et la fin est l’anus. La première
ouverture, la blastula va former d’abord l’anus, donc la bouche apparaît secondairement. le
blastopore initial donne l’anus.
Nous sommes des pharyngotrèmes, c’est à dire homo sapiens nous possédons des fentes
pharyngiennes, ciliées, dont le rôle est à la fois respiratoire chez toutes les espèces et chez certaines
espèces un rôle alimentaire.
Nous sommes des épineuriens, fait référence au tube neural, qui est positionné dans la partie dorsal
et est indépendant du tégument.
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Nous faisons partie du groupe des chordés, possède une notochorde qui correspond à une structure
longitudinal qui sert de soutien à l’organisme (colonne vertébrale), fentes pharyngées. C’est
également la présence d’une queue post-annal (coccyx).
Nous appartenons au groupe des myomérozoaires, au cours du DE, il va y avoir une segmentation de
la musculature, qui viennent de l’apparition de somites, ce sont ces somites qui vont donner
naissance au principaux organes.
Nous appartenons également au groupe des crâniates, nous avons un crâne.
Après le groupe des vertébrés, on retrouve des myxines qui posent énormément de problèmes pour
arriver à le classer.
A chaque groupe, l’effectif diminue. A partir des eumétazoaire, le nombre d’espèces va diminuer.
Après les crâniates on retrouve les vertébrés. Les vertébrés réunissent environ 50.000 espèces, de
taille très variée (baleine bleue 200 tonnes et 30 mètres  espèce de poisson dont la taille est de
7mm pour un poids de 1mg).
C’est le cas des espèces qui appartiennent au petromyzoniformes (les lamproies), ne pas confondre
avec les anguilles, ils ont une forme anguilliforme, possède une cavité buccale circulaire pourvue de
dents cornées, ils ont un crâne. Ces espèces ont un squelette cartilagineux et ce sont des
ectoparasites.
Il descend d’une espèce éteinte qu’on appelle les ostracodermes, ce sont les premières espèces de
vertébrés qui possédaient une carapace osseuse qui va protéger l’intérieur de l’individu qui sont
dépourvus de mâchoire.
Ils forment le groupe des agnathes (= sans mâchoire) (ou cyclostomes) qui représentent ceux qui ont
une bouche circulaire, avec les myxines (espèce crâniates non vertébrés) qui sont l’équivalent des
lamproies mais qui sont endoparasitaires, pénètre dans la cavité coelomique des poissons par les
branchies.
Toutes les autres espèces de vertébrés auront une mâchoire et sont regroupées dans les
gnathostomes.
Les 1ères espèces qui avaient des mâchoires sont des poissons avec un squelette cartilagineux qui
forment la classe des Acanthodiens.
Pour les espèces actuelles, ils sont regroupés dans les classes des chondrichtyens, espèce à squelette
cartilagineux et pourvu d’une mâchoire.
2 sous groupes :
 Chimériformes : les chimères, 4 fentes branchiales. Très peu d’espèce
 Elasmobranches : 5 fentes branchiales, les sélaciens : raies, requins…
o Les requins : ordre des pleurotrèmes
o Les raies : ordre des hypotrèmes
 Localisation des fentes branchiales :
 pleurotrèmes : latérale
 hypotrèmes : ventrale
Les autres espèces de vertébrés qui ont une bouche auront un squelette osseux et on les nomme les
ostéichtyens : les 1ère espèces sont a nouveau des poissons qui ont disparus et qui forme la classe des
placodermes (possédaient une cuirasse articulée).
Nous sommes des ostéichtyens d’un point de vue phylogénétique, mais ce terme est réservé aux
poissons osseux.
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Premier groupe des ostéichtyens : Groupe des actinoptérygiens, c’est la où on retrouve le plus de
vertébrés, possèdent des nageoires paires dites rayonnées, à insertion pluri basale il y aura plusieurs
rayons squelettiques, avec une insertion pluri basale. D’autres sous groupes :
 Les clastidiens (brachioptérygiens) : poissons pulmonés
 Les chondrostéens
 Les néoptérigiens : eutéléostéens = poissons communs
Deuxième groupe : ne pas confondre avec les sarcoptérygiens, poissons osseux qui vont avoir des
nageoires paires musculeuses possédant un axe squelettique et à insertion mono basale. Ils sont
pulmonés.
Classe des Actinistiens : le dernier représentant est le coelacanthe.
Classe des Rhipidistiens dont on dérive.
Classe des Dipneustes : pulmoné et fonctionnel, elle est obligatoire, Afrique et Australie, poisson
d’eau douce, s’enferment des terriers et respirent par leurs poumons.
Les tétrapodes : nous possédons 2 paires de membres chiridiens, tête séparée du reste du corps par
un cou. Première vertèbre cervicale devient l’atlas. L’os hyomandibulaire de la mâchoire passe dans
les os de l’audition.
Les membres sont tous formés de trois segments :
- stylopode
- zeugopode
- autopode :
 basipode
 métapode
 acropode
Les 1ers tétrapodes sont les Lissamphibiens et les amniotes : les lissamphibiens sont les espèces ayant
un cycle vital dimorphe, stade larvaire aquatique, et stade adulte terrestre.
 Grenouille et crapaux : Anoures
 Salamandre et tritons : Urodèles, une espèce disparue qui est le plus vieux ancêtre :
l’Ichtyostéga
 Gymnophiones : ils sont apodes.
Les Amniotes :
Poissons et amphibiens sont anamiotes.
Espèces qui possèdent un sac amniotique ou amnios, qui va protéger l’embryon pendant son
développement en milieu aqueux. Ceci est vrai pour un œuf à coquille, soit dans la poche amniotique
dans l’utérus maternelle.
Regroupe les reptiles, les oiseaux et les mammifères.
On parlera de synapsides pour les mammifères, pour les reptiles, on parlera de diapside. En faisant
référence au nombre de fenêtres temporales au niveau du crâne, les espèces qui en ont pas sont les
anapsides c’est le cas des chéloniens (tortue). Par contre celle qui en ont deux sont les diapsides, et
les synapsides qui ont une fenêtre temporale ventrale et donner les mammifères.
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Pour l’autre groupe on va parler de sauropsides (reptile oiseaux), qui eux même correspondent au
anapside (crane sans fenêtre = tortue  les chélomiens). Il y a également les diapsides (2 fenetres
temporales) : les autres reptiles hors tortues et les oiseaux.
Le plus vieux ancêtres des reptiles est le caméléons.
Les oiseaux :
Les oiseaux qui volent : carinates
Les oiseaux qui ne volent plus : ratites.
On ne voit pas les fenêtres temporales, le pingouin vole à la différence du manchot. Certaines
espèces ne volent plus : les radites (autruches, émeus,…)
Classe des mammifères :
5.400 espèces, caractéristique est de présenter des glandes mammaires mais également des poils et
un muscle spécifique qui est le diaphragme.
Les monotrèmes ou protothériens : pondent des œufs (ovipares)
Les Thériens :
 Métathériens (marsupiaux) : développement de l’embryon très précoce et finition dans la
marsupie accroché a la mamelle. Ex : kangourou, le loup de Tasmanie, Koala, l’opossum, le
Wombat
 Euthériens (placentaires)
o Les Xénarthres : les paresseux, tatou
o Les épithériens : péroné est plus court que le tibia
 Afrothériens : éléphants
 Boréoeuthériens : lynx, beluga
 D’un point de vue moléculaire
Dans les boréoeuthériens il y a les Euarchontoglires :
 Les glires : rongeurs (1) et lagomorphes (2) : se différencie avec le nombre de paires
d’incisives
 Les Euarchontes
Les primates
Axe de polarité des vertébrés :
- dorso-ventral
- droite – gauche
- antéro-potérieur
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