Les Échinodermes Emmanuel Bernier Les échinodermes : situation phylogénétique mollusques (moules, poulpes, nudibranches, porcelaines) annélides plathelminthes (vers de feu, spirographes) (vers plats) ates elom o c a échinodermes bryozoaires (oursins, étoiles de mer, holothuries) (dentelle de Neptune, faux corail) tuniciers (ascidies) ro ot ph lo lophophoriens vertébrés (poissons, dauphins) (langoustes, crabes) ecdy ch or dé s s ire oa oz ch arthropodes so zo aires proto iens stom cténaires (béroé) cnidaires (corail, méduses, anémones) porifères (éponges) diplo blast iques stiques iplobla tr ( s n bilatérie elomates) co s ien om t s téro deu Les échinodermes • Caractéristiques générales • Système aquifère • Classification – Morphologie – Écologie – Reproduction • Photos Les échinodermes : caractéristiques générales • Animaux à « peau hérissée » • Groupe très ancien (-580 Ma) • Exclusivement marins • Symétrie pentaradiée, mais larve bilatéralienne métamorphose • Pas de tête • Endosquelette calcaire : plaques ou spicules • Système nerveux superficiel et diffus (épithélioneurien), concentration autour de la bouche + 5 « nerfs » • Système aquifère (locomotion) • Pas d’organes respiratoires spécifiques (sauf chez les holothuries) • Pas de système excréteur spécifique : podias • Très faible dépense énergétique par rapport à la taille Le système aquifère • Alimentation en eau par la plaque madréporique et le canal aquifère • Distribution par l’anneau circulaire • Vers 5 canaux radiaires • Les ampoules desservent les ambulacraires (podias) terminés par une ventouse • Des valvules retiennent le liquide • Muscles longitudinaux rétracteurs • A quoi ça sert ? – Locomotion – Respiration (surface d’échange) – Circulation (canaux ciliés) Les échinodermes : classification Environ 6000 espèces 5 classes encore représentées (3 classes fossiles) : • Échinides : oursins (800) • Astérides : étoiles de mer (2000) • Holothurides : concombres de mer (900) • Ophiurides : ophiures (1700) • Crinoïdes : comatules ou lys de mer (600) Les échinides : schéma général • Test interne en plaques soudées – Zones ambulacraires – Zones inter-ambulacraires • Épines mobiles supportées par des tubercules : locomotion, défense • Pédicellaires : nettoyage, défense (parfois venimeux) • Photosensibilité : recouvrement de débris végétaux et de coquilles, orientation des piquants Les échinides : écologie et reproduction • Oursins réguliers : substrat dur, herbivores (tube digestif long, lanterne d’Aristote) ou carnivores (éponges, gorgones) • Oursins irréguliers limivores, migration de l’anus • Prédateurs : crabes, étoiles de mer, poissons (sparidés, balistes,…), oiseaux, homme • Sexes séparés • Faible pouvoir de régénération Les astérides : schéma général • Organes photorécepteurs au bout des bras (tache oculaire) • L’anus est absent chez certaines espèces • Gonades et structures digestives réparties dans chaque bras • Présence de pédicellaires Les astérides : écologie et reproduction • Prédateur (lent !) de mollusques (encore plus lents !!) : évagination de l’estomac, digestion extra-corporelle • Prédateur de corail (Acanthaster planci) • Peu de prédateurs : triton • Grande capacité de régénération : reproduction asexuée Les holothurides : schéma général • Cylindre mou ! • 3 zones ambulacraires ventrales (locomoteurs) et 2 dorsales (sensoriels) • Squelette interne calcaire : spicules • Tentacules buccaux plus ou moins développés (ambulacraires modifiés) • Organes arborescents (« poumons ») débouchant dans le cloaque (pompe) • Tubes de Cuvier (Holothuria forskali) Les holothurides : écologie et reproduction • Héberge de nombreux parasites dans le cloaque • Utilisés dans la lutte contre le cancer • Fond sédimentaire : limivore • Seul prédateur connu : le japonais !… • Pouvoir de régénération limité • Émission de gamètes synchronisée Les ophiurides : schéma général • Disque central contenant les organes • Pas d’anus • 5 bras grêles Les ophiurides : écologie et reproduction • Détritivores ou carnivores (vers, crustacés, bivalves) • Photophobes : sous les pierres ou en profondeur (gorgonocéphale) • Très mobiles (sauf les gorgonocéphales fixés) • Sexes séparés • Fort pouvoir de régénération (à partir d’un bras) : reproduction asexuée Les crinoïdes : schéma général • Échinodermes ancestraux (-580 Ma) • 10 bras • Fixés par des cirres (gorgones, posidonie,…) • La bouche et l’anus s’ouvrent côté calice • Possibilité de nage par des mouvements coordonnés des bras Les crinoïdes : écologie et reproduction • Filtreur passif microphage • Fort pouvoir de régénération Bibliographie • Découverte de la vie sous-marine – CNB 1996 • Biologie animale – J. Maissiat, JC. Baehr, JL. Picaud – Dunod 1998 • Encyclopediæ Universalis - 2000 • Classification phylogénétique du vivant – H. Le Guyader – Belin 2001