ANATOMIE – Phylogénèse et ontogénèse de la

ANATOMIE – Phylogénèse et ontogénèse de la verticalisation du tronc.
22 Septembre 2014
MARTIN Pierre L2
CR : Victor CHABBERT
Anatomie
Pr. Nazarian
16 pages
Phylogenèse et ontogenèse de la verticalisation du tronc.
Définitions
Phylogenèse : étude évolutive d'une entité anatomique ou d'un phénomène biologique à travers les espèces qui
se sont succédé par filiation.
Ontogenèse : étude évolutive d'un organe ou d'un phénomène biologique chez un même individu, depuis la
fécondation jusqu'à l'âge adulte (embryogenèse et organogenèse).
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Plan
Définitions
A. Généralités
I. Phylogénèse
II. Les vertèbres
B. Bipédie
I. Généralités
II. De la quadrupédie à la bipédie
C. Paléontologie
I. Les Australopithèques
II. Homo habilis
III. Homo erectus
IV. Homo sapiens neanderthalensis
V. Homo sapiens sapiens
D. Verticalisation
I. Le rachis
II. Le redressement
E. Ontogénèse du rachis : Mise en place de la chorde
F. Spécificités morphologiques et morphopathologiques
I. Érection du tronc et du segment cervico-céphalique
II. Processus de verticalisation

ANATOMIE – Phylogénèse et ontogénèse de la verticalisation du tronc.
A. Généralités
• La colonne vertébrale (rachis) est l'élément central, axial, du redressement du corps. Elle n'a pas toujours
existé, les premiers pro-vertébrés sont apparus il y a 45 à 400 millions d'années.
• L’apparition d'une structure fondamentale, la chorde (ou notochorde) caractérise le phylum des chordés.
Phylum : embranchement primitif d'où est issue une série généalogique. Les vertébrés appartiennent au
phylum des chordés.
• La chorde induit la formation du système nerveux et de ses enveloppes (colonne vertébrale) en arrière, et la
formation du tube digestif en avant.
• La chorde introduit la polarisation céphalo-caudale et la symétrie initiale droite/gauche par rapport au plan
sagittal médian.
I. Phylogenèse
Les invertébrés : ils peuvent posséder un support rigide, sous la forme :
–soit d'un squelette externe:
- sous forme de plaques calcifiées (ex : les oursins).
- sous forme d'un revêtement chitinisé (ex : les insectes).
–soit d'un squelette interne (ex : la seiche, un mollusque
céphalopode)
Les prochordés : ils sont apparus avant les Chordés et possèdent une
chorde permanente sur toute la longueur du corps.
Le système nerveux central passe :
–d'une position ventrale (double chaîne) chez les annélides (vers)
–à une position dorsale (tube neural) chez les chordés.
Par exemple: Amphioxus (Céphalochordé)
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Chez les vertébrés (dont l'Homme):
• La chorde régresse et laisse place à d'autres formations qui, en se regroupant, deviendront les vertèbres.
• Les vertèbres sont les éléments constitutifs du squelette axial du cou et du tronc.
• Ces changements s'effectuent à partir de divers constituants comme la gaine périchordale, les éléments
squelettiques périphériques (arcualies), les cellules chordales…
• La chorde s'étend sur toute la hauteur de la future colonne vertébrale.
• Son trajet crânial est complexe :
–Elle passe en arrière du basion (point
situé sur le bord antérieur du foramen
magnum, sur la ligne médiane)
–Puis elle monte en formant une boucle en
regard de la poche de Luschka ( reliquat
d'une anastomose précoce entre la chorde
et l'endoderme).
–Elle longe le processus basilaire de
l'occipital, pour finir en regard de la selle
turcique du corps du sphénoïde, qui a la
même origine que les vertèbres.
Implication pathologique : la chorde peut laisser des reliquats (débris cellulaires) qui peuvent être ensuite le
point de départ de tumeurs, soit de la colonne vertébrale, soit de la base du crâne. Ces tumeurs sont à la limite
entre la malignité et bénignité, mais sont souvent malignes. Elles peuvent se développer de façon considérables
et leur accès est rendu très difficile par leur position par rapport au système nerveux central. Ces tumeurs sont
des chordomes.
II. Les vertèbres
Il existe trois variétés de corps vertébral:
• Vertèbre acentrique : elle n'a pas de corps, elle est réduite à la chorde, aux gaines chordales, et aux arcs
neural et hémal (selon les espèces). Elle se retrouve chez les poissons chondrostéens (Esturgeon).
• Vertèbre chordacentrique : le corps vertébral est dérivé de l'édification squelettique de la chorde
(chordacentre) et de la gaine périchordale. Elle se retrouve chez les poissons Sélaciens (Requins).
• Vertèbre acrocentrique : le corps vertébral est dérivé de l'édification squelettique des arcualies, avec
participation de la chorde et de ses gaines. La chorde régresse chez l'adulte mais laisse des reliquats :
- intra-discaux (ils forment en partie la «zone centrale» du disque ou nucléus).
- intra corporéaux (ils sont à l'origine de certaines tumeurs du rachis appelées chordomes).
La vertèbre acrocentrique se retrouve chez les Amniotes (reptiles, oiseaux, mammifères... donc chez l'Homme).
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B. La bipédie
I. Généralités
• La bipédie est la faculté à se déplacer debout, d'effectuer la majorité de ses activités de la vie en position
bipodale. Elle permet d'utiliser les mains pour modifier les éléments de l'environnement pour les adapter au
besoin et au confort. La bipédie est le résultat de la verticalisation du tronc.
• Les mains sont libérées de la locomotion, leurs fonctions sont associées à l'activité cérébrale. Il se créé un
accroissement de la dextérité manuelle concomitant au développement crânien. Un dialogue s'instaure entre le
cerveau et la main.
• La bipédie n'est possible que dans certaines conditions morphologiques :
–certaines espèces ne peuvent être que quadrupèdes
–d'autres peuvent être occasionnellement bipèdes (ours, singes) ou après dressage ou apprentissage
(chevaux).
–la bipédie permanente ou habituelle n'est réalisée que chez les Hominidés (ou Hominiens).
II. De la quadrupédie à la bipédie
Quadrupédie : - Cas du buffle
–Le centre de gravité est antérieur
–Le rachis est horizontal
–Il n'y a aucune tendance spontanée à la bipédie
- Cas des équidés
–Le centre de gravité se situe au milieu du tronc
–Le rachis est horizontal
–Il n'y a aucune tendance spontanée à la bipédie
Brachiation : cas du Gibbon
– Le centre de gravité est reporté vers le pelvis
– Une posture érigée bipède temporaire/occasionnelle est possible
– Le mode de déplacement de prédilection est la brachiation, de branche à branche,
à l'aide des bras.
Bipédie : Hominidés
La verticalisation du tronc permettant la station érigée est la spécificité des
Hominidés. Les Hominidés (ou Hominiens) sont des primates ayant acquis la
station érigée bipède, sinon permanente, au moins prédominante.
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Les critères spécifiques des Hominidés sont :
–L'érection du tronc et de la tête
–La bipédie habituelle comme mode de déplacement et de comportement
–La libération de la main, qui devient alors « l'instrument du cerveau » et réalise les décisions que le
cerveau prend et lui commande.
–Le dialogue cerveau-main. Il y a une analyse plus poussée des activités de la main avec la correction de
ses gestes, de même qu'un retour d'informations au cerveau à partir du toucher.
–La pensée conceptuelle. L'Homme va concevoir des projets pour faciliter la vie de tous les jours.
–La création d'outils de plus en plus perfectionnés, créés pour une action précise, préméditée par
l'Homme.
C. La paléontologie
La paléontologie nous apprend que l’existence de primates bipèdes est attestée depuis 5,5 MA.
I. Les Australopithèques
Les Australopithèques sont les premiers à avoir une allure bien humanoïde.
Ils s’étalent sous différentes espèces en 5 MA :
•- 4,5 MA : Ardipithécus Ramidus.
•de - 3,7 à - 3 MA : Australopithécus afarensis (dont Lucy est le premier
squelette découvert et le plus étudié).
•de -3 à -1 MA Australopithécus Africanus et Robustus.
Ils sont bipèdes, arboricoles, végétariens mais n'ont pas de langage articulé, leur volume crânien est trop faible,
(450cc, ce qui correspond à 1/3 du cerveau humain actuel).
Spécificité évolutive : Acquisition de la station érigée bipède, nous en avons la preuve grâce à des traces de
pas retrouvées dans des cendres volcaniques.
II. Homo habilis (de -2,5 à -1,3 millions d'années)
Parfaitement bipèdes, pas arboricoles, végétariens.
–plicature de la base du crâne et descente du pharynx
–palais profond, signe de la verticalisation très approfondie avec apparition d'un
langage articulé (son volume crânien est de 600 cc, ce qui permet l'apparition des
aires du langage).
Invention de l'outil manufacturé, conçu à l'avance pour un projet reporté dans le temps,
permettant la modification évolutive du mode de vie et de l'environnement.
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