Les vertébrés marins

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Les vertébrés marins
ASER Subaquatique – Formation Biologie 2006 – Auteur : P. Lépine – http://www.aquagazel.org
L’embranchement
L’embranchement des Vertébrés est considéré comme le plus « abouti »
de tous parmi les classements que l’on peut faire.
L’embranchement compte un peu plus de 43000 espèces
• un grand nombre reste encore à découvrir ;
• composé des animaux les plus évolués.
Les vertébrés représentent 4% du monde animal ;
Les animaux qu’il englobe ont une structure très homogène malgré une
grande diversité de formes.
Ces animaux ont conquit tous les milieux bien que tous issus à la
base du milieu marin.
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Plusieurs groupes dans la nature
Mammifères
Environ 4 070 espèces
Lacerticiliens (Lézards)
Reptiles
En tout environ
6 600 espèces
actuelles
Chéloniens (Tortues)
Ophidiens (Serpents)
Crocodiliens (Crocodiles)
Urodèles (Tritons et Salamandres)
Environ 4 015
espèces
Amphibiens
Anoures (Grenouilles et Crapauds)
Oiseaux
Poissons
Environ 8 800 espèces
Osteichthiens (Poissons osseux)
environ 21 000 espèces
Sélaciens et Batoides (Poissons
cartilagineux)
environ 700 espèces
Agnathes
environ 70 espèces
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L’embranchement
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Des invertébrés aux vertébrés
Le passage des invertébrés aux vertébrés est assuré par toute une
série d'animaux qui présentent la particularité de posséder une corde.
En outre, chez ces animaux, le
système nerveux tend à se
concentrer de plus en plus à la
face dorsale de l'animal.
Amphioxus (Branchiostoma lanceolatum).
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Organisation générale d’un cordé
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Critères communs aux Vertébrés
• Tête avec cerveau + pharynx + organes des sens
• Tronc avec viscères (cœlome) + 2 paires de
membres (antérieurs et postérieurs)
• Queue qui peut régresser pour disparaître
• Symétrie bilatérale s’altérant parfois chez l’adulte
• Cérébralisation Æ Céphalisation : crâne avec cerveau
et moelle épinière
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Autres critères communs
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•
•
•
Endosquelette avec colonne vertébrale, vertèbres et crâne
Système nerveux central avec cerveau et moelle épinière
Système respiratoire élaboré
Système circulatoire développé avec présence d’un coeur
Système digestif important
Couche protectrice complexe et muscles
Système de reproduction avancé
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Cérébralisation chez ces animaux
L’aspect le plus important est une cérébralisation chez ces
animaux.
Le cerveau est une innovation majeure dans l'évolution des
organismes. Le tube nerveux des vertébrés donne naissance à la
moelle épinière (dans la queue et le tronc) et au cerveau (dans la
tête).
De la cérébralisation découle la céphalisation, c'est à dire le
développement de la tête. La tête contient le cerveau, l'oreille
interne (audition et équilibration), le pharynx, les yeux (vue), le
nez (olfaction) …
On appelle crâniate les organismes possédant un crâne.
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Comparaison des cerveaux et des
yeux des Vertébrés
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Quatre grandes familles
Les vertébrés marins se décomposent en 4 grandes familles :
• Les
• Les
• Les
• Les
poissons osseux
poissons cartilagineux
reptiles (tortues)
mammifères (cétacés)
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Les poissons osseux
• Les poissons osseux sont les plus familiers.
• Leurs branchies sont constituées de lamelles attachées à des
éléments osseux (arc branchial) et sont cachées par un
opercule.
• La ponte est souvent pélagique (pleine eau), mais parfois
benthique (sur le fond).
• Si on trouve des individus des 2 sexes dans la plupart des
espèces, les inversions sexuelles ne sont pas rares:
Le mérou est d'abord femelle et devient mâle
Le saupe naît mâle et devient femelle.
• Certaines espèces sont totalement hermaphrodites.
• La fécondation s'effectue le plus souvent dans l'eau par le
sperme des mâles.
• Les écailles grandissent par accroissement concentrique
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Les poissons osseux
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Les poissons osseux
Squelette de poisson osseux
Les parties locomotrices
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Les poissons cartilagineux
• Essentiellement les requins et les raies
• La nageoire pectorale est transformée en aile chez la raie
• L'arc branchial est situé derrière une fente. Un évent aide à
évacuer l'eau de respiration.
• La peau parfois râpeuse est recouverte de denticules cutanées.
Les écailles ont souvent une forme très proche de celle des
dents.
• Les organes de copulation sont issus des nageoires pelviennes,
et parcourues par une rigole qui conduit le sperme.
• La reproduction est vivipare et ovo-vivipare: les petits sont déjà
formés quand ils naissent.
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Les poissons cartilagineux
1- narines
2 / 3- pores sensoriels
5- évents
6- fente branchiale
7- organe copulatoire
8- écailles épineuses
Nageoires
c- caudale
d- dorsale
v- ventrale
p- pelvienne
a- anale
9- Dent de requin et détails de la peau recouverte par des écailles placoïdes
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Les reptiles
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Les mammifères marins
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Le squelette
• Endosquelette = squelette interne
Permet une croissance continue
Organismes de grande taille
• Squelette axial remplaçant la chorde
Colonne vertébrale protégeant la moelle épinière
Vertèbres soutenant le corps
• Squelette viscéral = splanchnocrâne
Encadre et soutient bouche et pharynx
Permet la formation des mâchoires et l’implantation des fentes branchiales
• Squelette zonal = locomoteur
2 paires de membres pectorales et pelviennes reliées par des ceintures au
squelette axial
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Les membres
• Ptérigiums = nageoires pectorales et pelviennes des
poissons (nageoires paires). Elles correspondent aux
membres des vertébrés.
• Chiridiums = palette de 5 doigts (pentadactyle),
membres servants à la marche, à la nage (ex.
Baleines) ou à la préhension (ex. loutres).
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La couche protectrice ou « peau »
• Constituée de 2 couches
• Épiderme = ectoderme (en contact avec l’extérieur)
• Derme = mésoderme (situé sous l’épiderme)
• Présence de nombreuses annexes cutanées
• En creux ou glandes épidermiques (ex. muqueuse
lactéales)
• En relief ou phanaires (cornées épidermiques comme les
poils, les écailles, les plumes)
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L’appareil respiratoire
• Système respiratoire aquatique
• Présent chez les poissons et les larves d’amphibiens
• Respiration branchiale grâce à des branchies
• Les poissons utilisent l’O2 dissous dans l’eau
• Système respiratoire terrestre
• Présent chez les reptiles amphibiens adultes, oiseaux,
mammifères et de rares poissons
• Respiration pulmonaire grâce à des poumons
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Les 2 systèmes respiratoires :
aquatique et terrestre
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L’appareil circulatoire
• Type aquatique
• Cœur composé de 4 cavités successives
• Type terrestre
• Cœur constitué de 2 tubes parallèles pour la double
circulation
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Les différents systèmes circulatoires
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Le système digestif
• Le plus évolué de tous les embranchements
• Présence d’une bouche munie de mâchoires sauf chez
les Agnathostomes
• Adapté aux différentes classes et aux différents
régimes alimentaires
• Composé de différents organes dont certains
communs à tous (pharynx, œsophage, intestin, organe
excréteur ou anus)
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Le système nerveux
• Présence d’un cerveau
• Présence d’une moelle épinière
• Présence d’un réseau neural complexe
• Organes des sens développés (ouïe, odorat, vue,
toucher, goût, perception des ondes)
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L’appareil reproducteur ou génital
• Sexes toujours séparés
• Présence d’un spermiducte chez les mâles
• Présence d’un oviducte chez les femelles
• Gonades (testicules et ovaires) souvent par paires
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Sur le Web …
• The fish base - 27 000 espèces de poissons
référencées dans cette base de recherche multilangues et multicritères avec descriptions et photos.
http://www.fishbase.org/search.html
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