LES ARTHROPODES

Biologie Animale : Liliane Krespi
LES ARTHROPODES
I INTRODUCTION AUX CARACTERES GENERAUX
Arthropode (arthros : articulation / pode = pied)
Pattes articulées toujours présentes chez l’adulte mais peuvent être absentes chez les larves.
Ils vont se déplacer par mouvements coordonnés des organes locomoteurs ( à savoir leurs pattes
articulées).
C’est le plus important et le plus diversifié de tous les embranchements puisqu’en effet, sur
l’ensemble de toutes les espèces décrites, au moins 80% sont constitués par les arthropodes. On les
toruve dans tous les milieux et comportent des formes diverses et variées mais malgré une
apparente diversité, les arthropodes présentent tous un plan d’organisation constant et une
classification basée sur la disposition et la structure des appendices.
CARACTERES GENERAUX :
(arbre phylo)
Animaux triploblastiques et coelomates. SN ventral (hyponeuriens), corps constitué d’une succession
de métamères (animaux métamérisés / métamère = segment anatomique de base)
Ecdysozoaire= ils possèdent un exosquelette= cuticule (substance sécrétée par les cellules
épidermiques formant une couche rigide)
Présence de :
 Coelome = cavité générale ou hémocoele (dans laquelle circule l’hémolymphe). Les organes
sont baignés dans l’hémolymphe ; elle est très peu endiguée dans des vaisseaux et le
coelome est constitué d’une paire de vésicules coelomique par métamère. L’hémolymphe
est formée de cellules sanguines (hémocytes)
 Appareil circulatoire : il n’est pas complètement clos. Composé par un cœur dorsal (long
tube contractile où le sang va circuler de l’arrière vers l’avant ; le sang (= hémolymphe) est
ensuite déversé dans des lacunes. Dans ces lacunes se situent les organes donc le sang
baigne les organes et va revenir au cœur via le sinus péricardique).
 Appareil respiratoire : chez formes terrestres : présence de poches pulmonaires ou système
de trachées
Chez les formes aquatiques : soit une respiratoire transtégumentaire ou capture de l’oxygène
grâce à des branchies.
 Appareil digestif : trois grandes parties : stomodeum, mésenteron, proctodéum. Le
stomodeum et le proctodeum ont un rôle mécanique alors que l’intestin moyen
(mésentéron) a un rôle dans la digestion

 Appareil excreteur : pas de véritable organe d’excrétion chez les arthropodes. La plupart des
invertébrés possèdent des néphridies mais les arthropodes ont d’autres formations comme
des glandes coxales (araignées) ou les tubes de Malpighi (baignent dans l’hemolymphe et
captent les matières azotées)
 Système nerveux : hyponeuriens (quand le SN est dorsal : épineurien). Le SN est composé de
plusieurs zones :
Une partie antérieure : le « cerveau » (gros ganglions cerebroide)
Une chaine nerveuse ventrale (une paire de ganglions nerveux par métamère) . de cette
chaine part un certain nombre de nerfs
Un système neuro-endocrine permettant le déroulement d’un certain nombre de fonctions
physiologiques comme la vitellogénèse (= maturation des ovocytes) et le phénomène de mue
 Appareil génital : sexes souvent séparés (a part certains cas d’hermaphrodisme)
Les métamères peuvent se souder entre eux pour former des parties du corps particulières Tagmes.
Il y en a en général 3 : tête thorax et abdomen
Chaque métamère va porter une paire d’appendices
II LA CUTICULE DES ARTHROPODES
(schéma poly)
L’epicuticule : Couche très fine, imperméable (isole les arthropodes du milieu extérieur  bonne
résistance au manque d’eau), inextensible, de structure très complexe. Son rôle majeur est de limiter
les pertes en eau.
Elle comporte 4 couches
Sous la cuticule se trouve l’hypoderme (cellule hypodermique peut parfois se transformer en
glandes) composée de grandes cellules qui peuvent engendrer des soies ou des glandes.

III PLAN D’ORGANISATION ET DIVERSITE DES MODES DE VIE
1. CHEZ LES CHELICERIFORMES ET CHELICERATES
Remarque : il y a très longtemps il existait un troisième groupe appelé trilobitomorphe (ère primaire)
et qui comprenait des formes marines très primitives (ancêtre de nos arthropodes actuels)
Chélicères (et pas antennes !!!) = première paire d’appendices situés près du cou en forme de pinces
ou crochets. Fonction de préhension et alimentaire.
Pédipalpe= deuxième paire d’appendices qui ont une fonction tactile, sensorielle
Les chélicériformes ne possèdent jamais d’antennes ou de mandibules.
Les corps est divisé en un proshome = céphalothorax (région antérieure) et opisthosome= abdomen
(partie postérieure) abdomen en deux parties : mésosome = pré abdomen/ métasome= post
abdomen
Mérostome : chélicériformes marins primitifs : fossiles vivants. Représenté par la Limule (Xiphosura
polyphemus). On les trouve sur les côtes atlantique de l’Amérique du nord. Ils peuvent atteindre
jusqu’à 60 cm de long
De part été d’autres de la crête, on retrouve les organes visuels, les ocelles (yeux simples) et des yeux
composés latéraux.
L’orifice buccal est encadré par une paire de chélicères à trois articles et 5 paires de pattes
locomotrices (rôle dans l’alimentation puisqu’elles permettent de dilacérer les aliments= rôle
masticateur)
La limule se nourrit de petits invertébrés (mollusques). Au niveau ventral on trouve 6 paires
d’appendices natatoires qui permettent la nage et qui ont une fonction respiratoire : ils sont
branquifère
Elles se servent de leurs pattes abdominales pour marcher.
Le telson est un long stylet qui permet à la limule de forer dans le sable
Reproduction : les limules ont des sexes séparés et en période de reproduction, ils se rassemblent
dans les baies. La femelle creuse une cavité dans le sable et va pondre plusieurs centaines d’œufs et
il y a fécondation externe car les mâles vont venir féconder les œufs une fois qu’ils ont été pondus. Ils
vont donner des petites larves qui vont devenir adultes au bout de 3 ans. (développement post
embryonnaire= 3ans).
Ces animaux sont utilisés par l’industrie pharmaceutique : leur hémolymphe (bleue) a des vertus
particulières. On va extraire une partie de leur hémolymphe sans les tuer donc ces animaux sont
protégés.
Les Arachnides :
Ce sont des chélicériformes terrestres mais certains groupes se sont adaptés à la vie aquatique. C’est
un groupe très ancien (on peut retrouver des fossiles dans les 5 ordres d’arachnides)
 Les scorpionidés : ce sont des arthropodes très primitfs, exclusivement terrestres depuis le
Carbonifère et comparables à nos scorpions actuels. Actuellement, il existe environ 600
espèces de scorpions. Leur taille est très variable (1cm – 20 cm). Trouvés dans les zones
tropicales ou sub tropicales. Ce sont des animaux exclusivement nocturnes, il fuient la
lumière et sont carnivores. (cf schéma scorpion)

Le prosome est constitué par une carapace dorsale qui va porter 2 yeux médio dorsaux et une
paire de chélicères ventrale terminées par une pince(rôle alimentaire : dilacération et
mastication des proies).
Le seconde métamère du prosome porte des pédipalpes (les deux derniers articles sont
transformés en pinces). Ils sont utilisés pour capturer les proies.
Les 4 métamères suivants portent chacun une pair de pattes locomotrices
L’opisthosome porte l’orifice génital
: le mésosome (antérieure) est composé de 7 métamères (on trouve l’orrifice génital au niveau du
premier met.)
En dessous de l’app gen se trouvent des peignes (dont le rôle est mal connu)
Des métamère 3 à 6 se trouvent des stigmates qui sont des orifices respiratoires (orifices des
poumons). On trouve 4 paires de poumons = sacs pulmonaires (poumons très primitifs)
Le métasome comporte 5 métàmères dont le dernier porte le Telson qui est renflé et porte lui-même
un dard venimeux (dans lequel se trouvent 2 glandes venimeuses et un aiguillon)
Seuls quelques espèces de scorpions possèdent un venin neuro toxique.
Les scorpions se nourrissent essentiellement d’insectes. Il saisit la proie avec ses pédipalpes et la tue
avec un coup d’aiguillon. Elle sera ensuite mastiquée par les chélicères. Les premières heures de la
digestion sont externes en regurgittant des enzymes digestives par la bouche pour réduire la proie en
bouillie afin que le scorpion puisse l’ingérer.
Reproduction : sexes séparés mais les femelles peuvent petre soit ovovivipares (le développement
des œufs une fois fécondés va se faire à l’intérieur de l’appareil génital de la femelle ; une fois que le
développement est presque terminé, les œufs sont pondus et vont donner naissance aux jeunes) ou
vivipares (tout le développement s’effectue dans l’appareil génital de la femelle  œufs + eclosion.
Donc les femelles donnent directement naissance à des jeunes)
Dès la naissance, les jeunes montent sur le dos de la mère durant tout le stade larvaire (1 an)
 Les pseudoscorpions (= les chernètes)
Taille < 10 mm. Allure générale de scorpion.
Leur habitat est assez variable (litière, feuilles mortes, grottes, sous les pierres)
On peut trouver des espèces commensales (vivent en association avec différentes espèces qui vont
se nourrir de petits acariens qui vont se trouver dans les nids de petits mammifères qui les tolèrent)
Ils peuvent être très utiles en les débarassant d’organismes genant.
Tous les métamères du prosome sont fusionnés
Chaque pédipalpe renferme une glande venimeuse. Lorsque l’animal se déplace, les pédipalpes (très
longs) sont écartés
Il possède 4 paires de pattes locomotrices et un opisthosome arrondi composé de 12 métamères (2
paires de stigmates en tout)
Il possède non pas des poumons mais des trachées.
Son régime alimentaire est composé d’acariens ou de collemboles tués grâce aux pédipalpes et
régurgitation d’enzymes digestives
 Les opilions :
4 paires de pattes angulatoire. Corps anguleux avec prosome et opisthosome soudés. Seul
l’opisthosome est segmenté. Le prosome va porter deux yeux simples (ocelles en partie dorsale) et
une paire de chélicère et une paire de pédipalpes particulièrement développée. Les opilions ne
consomment pas de proies vivantes donc n’ont pas de glande venimeuse mais se nourrissent quand

même de débris d’insectes (mille pattes, mollusques…). Il se capables de régurgiter des enzymes
digestives : avant d’avaler leur proie, ils doivent faire une digestion externe. La proie sera ensuite
lacérée par les chélicères.
La respiration est trachéenne et les orifices respiratoires vont apparaitre extérieurement (deux
stigmates au niveau du second métamère de l’opithosome).
Quand les opilions sentent un risque de prédation, il pratique l’autotomie (l’animal lache une patte
qui se régénérera plus tard). Ils perdent souvent des pattes et ont donc une démarche saccadée.
Les Aranéides :
C’est l’ordre le plus important de la classe des arachnides (40 000 espèces chez les araignées)
Les plus grandes peuvent mesurer jusqu’à 9-10cm de long sans les pattes (peuvent faire des bond de
2m de long)
Les aranéides ont deux caractéristiques majeures particulières :
_ elles produisent de la soie
_ chez les mâles, les pédipalpes sont transformés en organe de copulation
Il y a des espèces qui creusent des terriers (certaines mygales françaises), vivre sous les pierres ou
dans les habitations. Certaines peuvent également vivre sous l’eau (araignée scaphandre =
argyronette) : elle construit une cloche de soie sous l’eau qui va lui donner une bulle d’air. Elle va
déposer ses œufs dans la cloche et va y rester jusqu’à l’éclosion des jeunes.
Le prosome et l’opisthosome sont reliés par un fin pédoncule. Elles ont 4 paires d’ocelles (yeux
simples) dorsalement. Ces ocelles sont plus ou moins développés selon l’espèce (ocelles plus
développés chez les araignées prédatrices). Ventralement, le premier métamère du prosome va
porter une paire de chélicères qui contiennent une glande à venin et formés de deux articles.
Chez les araignées le venin peut agir sur le système nerveux (neuro toxique) ou être nécrosant (peut
entrainer des gangreines : elles produisent un venin qui empêche de guérir). Chez les araignées, la
nécrose des tissus est régulière et la guérison des plaies est très lente.
Pour l’homme, le venin est rarement mortel : deux espèces sont dangereuses seulement : les veuves
noires et les mygales (mais pas toutes).
Les mygales creusent un terrier avec leurs chélicères et les tapisser de soie et vont chasser à l’affut.
Les araignées sont carnivores mais consomment surtout des insectes : les proies vont être piquées
par les chélicères (organes d’attaque et de capture de proies principalement, mais les chélicères
peuvent être utilisées pour creuser des terriers, couper un fil de soie, porter les cocons qui
contiennent les œufs.
Le second segment porte des pédipalpes (courts et brefs chez la femelle mais ils sont transformés en
organe copulateur chez les mâles= renflement et crochet au bout)
Cet organe copulateur contient le réservoir spermatique qui se prolonge par le canal éjaculateur. Le
bulbe (qui contient le canal) se termine par le style
Le mâle va tisser une toile (toile spermatique) et il y déposera une goutte de sperme. La goutte sera
ensuite aspirée et viendra se déposer dans le réservoir spermatique contenu dans le bulbe des
pedipalpes. Au moment de l’accouplement, le mâle ira déposer son sperme dans la femelle grâce à
son pédipalpe qui devient un organe copulateur.