Classe Mammalia ! Hickman et al., Chap. 20 BIO BIO 2535 2535 -- Animaux: Animaux: Structures Structures et et fonctions fonctions 1 Nombre d’espèces Vertebrata BIO BIO 2535 2535 -- Animaux: Animaux: Structures Structures et et fonctions fonctions 2 Caractéristiques des mammifères ! ! Poils Cerveau bien développé – Soin parental – Comportements complexes Endothermie Glandes ! Métabolisme élévée ! Diaphragme ! ! BIO BIO 2535 2535 -- Animaux: Animaux: Structures Structures et et fonctions fonctions 3 1 Origine des mammifères ! Évènement avec peu de signification écologique mésozoïque (250-65Ma) ! Rares, petits et nocturnes ! Petite taille et activité cryptique pour éviter la chasse par les grands théropodes et l’embuscade des petits lézards Thrinaxodon 4 BIO BIO 2535 2535 -- Animaux: Animaux: Structures Structures et et fonctions fonctions Conséquence 1: Thermorégulation mammifère ! ! ! ! ! Adaptations nécessaires pour les petits animaux (rapport surface : volume) et nocturnes (températures basses) Métabolisme élévée Endothermie Peau recouvert des poils Diaphragme pour respiration en mouvement BIO BIO 2535 2535 -- Animaux: Animaux: Structures Structures et et fonctions fonctions Morganucodon 5 Conséquence 2: système sensorielle ! ! Vie nocturne requiert bon sens d’olfaction, d’ouïe et tactile Développement d’une nouvelle lobe du cerveau: neocortex – Localization des interprétations sensorielles – Division du cerveau en hémisphères BIO BIO 2535 2535 -- Animaux: Animaux: Structures Structures et et fonctions fonctions 6 2 Conséquence 3: soins parentaux ! Les petits sont vulnérables aux conditions abiotiques ! Oeufs plus petit pour passer par la cage pelvienne, alors moins de resources investis Plus de jeunes avec soins permet des plus grandes familles – Rapport surface : volume ! 7 BIO BIO 2535 2535 -- Animaux: Animaux: Structures Structures et et fonctions fonctions La terre après l’astéroïde ! ! Amérique du Nord complètement dévastée Le phytoplancton et plantes terrestres seront incapables à faire photosynthèse pendant 20 semaines (5 mois) Effets de cascade dans la chaine alimentaire 8 7 Radiation solaire ! Journée très nuageuse 6 Plantes peuvent faire PS 5 4 Pleine lune 3 Noirceur 2 1 0 0 5 10 15 20 25 Semaines après impacte BIO BIO 2535 2535 -- Animaux: Animaux: Structures Structures et et fonctions fonctions 30 8 La vie après l’astéroïde ! Grands animaux auront de la misère à satisfaire besoins alimentaires – Ptérosaures, dinosaures, reptiles marines ! Petits lézards et mammifères avaient déja l’habitude de s’enfouir et hiverner – Survie sur trace de graines, noix, petits insectes BIO BIO 2535 2535 -- Animaux: Animaux: Structures Structures et et fonctions fonctions 9 3 Radiation des mammifères ! ! ! ! Ancêtres: petit, nocturne, insectivore Descendants: tous les rôles trophiques, tous les tailles Diversification rapide: 8 à 70 Familles Ère cénozoïque (65Ma - présent): âge des mammifères 10 BIO BIO 2535 2535 -- Animaux: Animaux: Structures Structures et et fonctions fonctions Taxonomie des mammifères ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! Ordre Monotremata (3 espèces, ornithorynque) Ordre Marsupialia (260 espèces, kangourous, opossums, koalas) Ordre Insectivora (419 espèces, musaraignes, taupes) Ordre Chiroptera (925 espèces, chauve-souris) Ordre Primates (233 espèces, lémurs, singes, nous) Ordre Xenartha (29 espèces, tamanoirs, tatous, paresseux) Ordre Lagomorpha (80 espèces, lapins, lièvres, pikas) Ordre Rodentia (1935 espèces, écureuils, souris, rats) Ordre Cetacea (78 espèces, dauphins, baleines) Ordre Carnivora (280 espèces, chiens, chats, ours, phoques, hermines) Ordre Proboscidea (2 espèces, éléphants) Ordre Perissodactyla (18 espèces, chevaux, zèbres, tapirs, rhinocéros) Ordre Artiodactyla (217 espèces, chameaux, chevreuil, hippopotame) 11 BIO BIO 2535 2535 -- Animaux: Animaux: Structures Structures et et fonctions fonctions Monotrèmes: transition entre oviparité et viviparité ! Pond des petits oeufs sont dépendant ! Nourrit avec glands lactaires non-spécializées ! Jeunes Ornithorynque BIO BIO 2535 2535 -- Animaux: Animaux: Structures Structures et et fonctions fonctions 12 4 La viviparité ! Oeufs doivent contenir des nutriments ! Avec endothermie, la température foétale est plus stable Nutriments illimités Prédation diminuée Marsupiaux: vivipare nonplacentaires – Taille minimum pour viabilité ! ! ! 13 BIO BIO 2535 2535 -- Animaux: Animaux: Structures Structures et et fonctions fonctions Évolution des placentaires ! Développement du foetus dans l’utérus ! Plus protégé ! Organe d’échange gaseuse, de nutriments et des déchêts 14 BIO BIO 2535 2535 -- Animaux: Animaux: Structures Structures et et fonctions fonctions Tégument et glandes Pore! • • • 1) Sudoripares: a) Eccrines: sueur sert à maintenir la température corporelle constante b) Apocrines: après puberté, communication sexuelle • 2) Odorantes: musc • 3) Sébacées: sebum, graisse qui ne rancit pas • 4) Mammaires: lait BIO BIO 2535 2535 -- Animaux: Animaux: Structures Structures et et fonctions fonctions Glande! sébacée! Muscle! érecteur! Glande! sudoripare! Follicule! 15 5 Poils • Cellules mortes couvertes de kératine • Muscles causent la piloérection • Neurones sensoriels (vibrisses) • Pelage formé de 2 couches • Poils courts, fins, et denses • Poils longs et rigides • Rôles: protection, coloration, imperméabilisation, mécanoréception, thermorégulation, défense BIO BIO 2535 2535 -- Animaux: Animaux: Structures Structures et et fonctions fonctions 16 Communication • Visuelle • Auditive • Chimique • Echolocation BIO BIO 2535 2535 -- Animaux: Animaux: Structures Structures et et fonctions fonctions 17 Sons grâce au larynx • Cerf de Virginie • Écureuil roux • Loutre de rivière • Porc-épic d’Amérique • Raton laveur • Tamia rayé BIO BIO 2535 2535 -- Animaux: Animaux: Structures Structures et et fonctions fonctions 18 6 Dents hétérodontes • Dentition en fonction de l’écologie trophique Incisives • Canines • Prémolaires • Molaires • • Couper • Percer • Déchirer • Broyer BIO BIO 2535 2535 -- Animaux: Animaux: Structures Structures et et fonctions fonctions 19 Spécialisation des dents BIO BIO 2535 2535 -- Animaux: Animaux: Structures Structures et et fonctions fonctions 20 Locomotion mammifère ! Repositionnement des membres en dessous du corps ! Mécaniquement bcp plus efficace BIO BIO 2535 2535 -- Animaux: Animaux: Structures Structures et et fonctions fonctions 21 7 Flexion du squelette axial BIO BIO 2535 2535 -- Animaux: Animaux: Structures Structures et et fonctions fonctions 22 Locomotion - guépard BIO BIO 2535 2535 -- Animaux: Animaux: Structures Structures et et fonctions fonctions 23 Excrétion: Rein • • • • • • Caractéristique des Vertébrés Unité fonctionelle: néphron 1 000 000 de néphrons par rein chez l’humain Analogue à la néphridie du ver de terre Optimisé pour réduire les pertes d’eau Urine transportée par l’uretère jusqu’à la vessie BIO BIO 2535 2535 -- Animaux: Animaux: Structures Structures et et fonctions fonctions 24 8 Excrétion • Environ 20% du flux sanguin des mammifères envoyé aux reins Néphrons humains produisent près de 200L de filtrat par jour, Volume d’urine réduit à environ 1-2 L • • BIO BIO 2535 2535 -- Animaux: Animaux: Structures Structures et et fonctions fonctions 25 1- Capsule de Bowman • Sang afférent sous pression entre dans le glomérule entouré de la capsule de Bowman Plasma filtré dans la capsule, les protéines et les cellules restent dans le capillaire • BIO BIO 2535 2535 -- Animaux: Animaux: Structures Structures et et fonctions fonctions 26 2- Tube contourné proximal • Glucose et 75% des sels et de l’eau du filtrat sont réabsorbés par transport actif BIO BIO 2535 2535 -- Animaux: Animaux: Structures Structures et et fonctions fonctions 27 9 3- Boucle de Henle • Gradient de NaCl, plus • • concentré au fond (zone médullaire) En descendant, le filtrat perd de l’eau par osmose Transport actif de NaCl dans la branche ascendante maintient le gradient BIO BIO 2535 2535 -- Animaux: Animaux: Structures Structures et et fonctions fonctions 28 4- Tube contourné distal • Sodium réabsorbé par transport actif • Eau suit par osmose • Excrétion K+ et H+ BIO BIO 2535 2535 -- Animaux: Animaux: Structures Structures et et fonctions fonctions 29 5- Tube collecteur • Concentration finale • Eau diffuse en dehors du filtrat en redescendant dans la zone médullaire Perméabilité contrôlée par vasopressine (ADH) • BIO BIO 2535 2535 -- Animaux: Animaux: Structures Structures et et fonctions fonctions 300! 400! 600! 900! 1200! 30 10 Respiration Pulmonaire Trachée! Bronches! Bronchioles! Diaphragme! Muscles intercostaux! Ventilation! 31 BIO BIO 2535 2535 -- Animaux: Animaux: Structures Structures et et fonctions fonctions Coeur à circuit double Arche aortique! Veine cave! antérieure! Oreillette droite! Veine cave! postérieure! Ventricule droit! Artère pulmonaire! Veine pulmonaire! Oreillette gauche! Ventricule gauche! Aorte dorsale! BIO BIO 2535 2535 -- Animaux: Animaux: Structures Structures et et fonctions fonctions 32 Reproduction mâle Vessie! Pénis! Urètre! Vesicule! séminale! Prostate! Glande! Bulbo-urétrale! Rectum! Testicule! BIO BIO 2535 2535 -- Animaux: Animaux: Structures Structures et et fonctions fonctions 33 11 Reproduction femelle Trompe ! utérine! Utérus! Frange de! la trompe ! de Fallope! Ovaire! Vessie! Col de! l’utérus! Urètre! Vagin! Clitoris! Rectum! BIO BIO 2535 2535 -- Animaux: Animaux: Structures Structures et et fonctions fonctions 34 Soins parentaux ! Des jeunes précoces ont besoin de la protection, se faire nourrir, garder au chaud ! Une vie complexe prends longtemps à apprendre BIO BIO 2535 2535 -- Animaux: Animaux: Structures Structures et et fonctions fonctions 35 Mammifères destructeurs ! Humains ont un effet disproportionellement prononcé sur la planète – Changement climatique – Destruction d’habitat – Perte de biodiversité – Surexploitation de ressources – Couche d’ozone – Empoisonnement de l’environnement BIO BIO 2535 2535 -- Animaux: Animaux: Structures Structures et et fonctions fonctions 36 12 Fin!! Mammalia BIO BIO 2535 2535 -- Animaux: Animaux: Structures Structures et et fonctions fonctions 37 20:36 13