Le crâne des Vertébrés

Le crâne des Vertébrés se compose de deux parties morphologiques: - un neurocrâne organisé autour de l’encéphale et des organes sensoriels pairs (olfactifs - visuels – stato-acoustiques). - un splanchnocrâne organisé autour des cavités buccale et pharyngienne.

Le crâne des Vertébrés se compose de deux parties structurales: - un chondrocrâne ‘‘cartilagineux’’ (chez les Cyclostomes et les Chondrichthyens adultes et chez les embryons et juvéniles des autres Vertébrés). - un ostéocrâne ‘‘osseux’’ formé: - d’un endocrâne (ossification enchondrale du chondrocrâne) - d’un dermocrâne (ossifications dermiques) de plus en plus important dans le crâne des Vertébrés adultes (autres que Cyclostomes et Chondrichthyens) et qui recouvre certaines parties de l’endocrâne.

Neurocrâne ‘‘cartilagineux’’ On distingue 4 régions dans le d’un Sélacien On distingue 4 régions dans le neurocrâne

Chondrocrâne de Sélaciens

Ossification dermique p = périchondre Cartilage hyalin Ossification dermique Substance fondamentale L = gouttelettes lipidiques O = ostéoblastes ostéocytes N = noyau Ossification enchondrale Remodelage Cartilage bleu Ob = ostéoblaste Oc = ostéoclaste Os rose Moelle osseuse

Coupe parasagittale d’un neurocrâne de Triton os dermique = dermocrâne en cours d’édification épiderme dos muscles arrière avant cavité buccale ventre chondrocrâne en cours d’ossification os enchondral = futur endocrâne dermocrâne + endocrâne = ostéocrâne

Chondrocrâne et ostéocrâne d’un fœtus de lapin prêt à naître Vue dorsale ^ ^

Le crâne des Vertébrés Tétrapodes

4 constituants fondamentaux - Le neurocrâne enchondral - Le complexe palatin - Le toit dermique - La mandibule

Le neurocrâne enchondral Il résulte de l’ossification des parois ventrales et latérales du chondrocrâne embryonnaire Ses éléments les plus constants sont: - 1 sphénethmoïde (région ethmoïdienne) - 1 basisphénoïde (région orbitaire) - des os otiques formés aux dépens de la capsule otique (région otique) - 4 os occipitaux entourant le foramen magnum (région occipitale)

Schéma du Crâne d’un Mammifère Neurocrâne enchondral en gris-bleu pointillé

Le palais primaire est régressé chez les Mammifères Le complexe palatin (v) (pl) Il comprend deux parties - deux os enchondraux (à partir du ptérygo-carré) l’épiptérygoïde et le carré - un ensemble d’os dermiques : 1 parasphénoïde (ps) 2 vomers (v) 2 palatins (pl) 2 ectoptérygoïdes, 2 ptérygoïdes Le palais est perforé à l’avant par une paire de choanes primaires (= narines internes). Le palais secondaire des Crocodiliens et Mammifères s’ouvre en arrière au niveau des choanes secondaires. (ps) choanes secondaires sphénethmoïde basisphénoïde basioccipital Le palais primaire est régressé chez les Mammifères

Il recouvre le neurocrâne enchondral Le toit dermique Il recouvre le neurocrâne enchondral Les éléments pairs les plus constants sont : – le nasal – le lacrymal – le frontal – le jugal – le pariétal – le squamosal – le quadrato-jugal Le toit dermique présente des fosses temporales - La mâchoire supérieure comprend: – le prémaxillaire – le maxillaire

La mandibule La mâchoire inférieure comprend - un os enchondral : l’articulaire (ossification du Cartilage de Meckel) - une série d’os dermiques (dont le dentaire et l’angulaire)

Evolution de l’arc mandibulaire et de sa relation avec le neurocrâne Suspension hyostylique Chez les Tétrapodes la suspension est autostylique

Caractéristiques du crâne de Crocodile ---- Un seul condyle occipital (articulation du crâne sur l’atlas) ---- Crâne diapside : 2 fenêtres complètes ---- Réalisation d ’un palais secondaire (extensions médianes des prémaxillaires, maxillaires, palatins et ptérygoïdes). Les choanes secondaires sont reportées très en arrière.

Crâne de Crocodile

Caractéristiques propres du crâne de Mammifère ---- Augmentation considérable de la cavité cérébrale (par extension latérale des parois du neurocrâne) ---- Articulation mandibulaire : squamosal / dentaire ---- 3 osselets dans l ’oreille moyenne (marteau = articulaire / enclume = carré / étrier = columelle) ---- Denture diphyodonte (2 générations de dents) Caractères communs avec d ’autres groupes : -- 2 condyles occipitaux : Grenouille -- Crâne synapside : Reptiles mammaliens -- Palais secondaire : Reptiles - Oiseaux -- Denture hétérodonte : certains Téléostéens

Crâne de Chat En vue latérale gauche

Caractéristiques du crâne des Amphibiens actuels ---- Conservation d’une grande partie du cartilage embryonnaire ---- Réduction du nombre et amincissement d’os dermiques ---- Disparition du plancher orbitaire (l’orbite conflue avec la fenêtre sous-temporale dont le toit disparaît) d ’où une grande fenestration du crâne

Crâne de Grenouille

Les dents des Vertébrés

Structure histologique d’une dent Production épidermo-dermique située dans la cavité bucco-pharyngée Les odontoblastes produisent la dentine ou l’ivoire Les adamantoblastes produisent l’émail Chez les Crocodiles et les Mammifères, le cément d’origine dermique entoure la racine et éventuellement la couronne Les écailles placoïdes de Sélaciens et les dents des Vertébrés sont des structures homologues

Structure histologique d’une dent Ecaille placoïde de Sélacien Derme Epiderme adamantoblastes odontoblastes Ecailles placoïdes et dents sont des structures homologues os dermique sous-jacent Dents de truitelles

Morphologie de la dent Nombre de pointes haplod. = unicuspide plexod. Incisive et molaire humaines haplod. = unicuspide plexod. = pluricuspide

Mode de croissance - A - Croissance limitée : brachyod. Dents à couronne basse et racine courte et fermée Carnivores, Insectivores, Primates, molaires de certains Rongeurs - B – Croissance prolongée : hypsod. Formation d’une table d’usure avec îlot de dentine au niveau de chaque tubercule ceinturé d’une crête d’émail, lui-même entouré de cément Molaires des Artiodactyles et Périssodactyles - C – Croissance continue : hypsod. Incisives des Rongeurs et Lagomorphes, molaires de nombreux Rongeurs, incisives des Proboscidiens

Surface d’abrasion Dents jugales brachyodontes, selon la forme des tubercules : type bunod. = tubercules arrondis (omnivores: primates, porc) M3 de porc -> type sécod. = dents tranchantes (carnivores: tubercules aigus à arêtes tranchantes PM4 de chien -> Dents jugales hypsodontes, selon le dessin de la table d’usure : type sélénod. = 4 îlots de cément entourés de crêtes d’émail = sections de 4 tubercules (Ruminants) molaire de mouton > type lophod. Chez les éléphants: bandes transversales de dentine entourées de crêtes d’émail et noyées dans du cément sur la table d’usure coupe sagittale

Mode de rencontre cunéiforme encastrante Par opposition Particularité: Incisives en biseau des Rongeurs Par opposition Par juxtaposition cunéiforme Par occlusion encastrante

Mode d’attache Fixation avec desmodonte = ligament - A - par ligament élastique cas des Sélaciens, de la Baudroie, du Merlu - B/C - par soudure sur la mâchoire: B - ankylose basale = dent acrod. C - ankylose latérale = dent pleurod. - D - par alvéole = enchâssement dans la mâchoire dent thécod. Fixation avec desmodonte = ligament alvéolo-dentaire fibreux cas des Crocodiles et Mammifères

Nombre de dents Nombre limité: oligod. Formule dentaire I C PM M Cas des Mammifères Formule dentaire I C PM M Dents différentes: hétérod.

Nombre de dents hétérod. dimensionnelle homod. Nombre important: polyod. Cas des Requins Dents de même forme mais tailles différentes : hétérod. dimensionnelle Dents toutes identiques: homod.

Remplacement Chez la plupart des non-mammaliens Nombre important: polyphyod. Chez la plupart des non-mammaliens Deux dentitions successives: diphyod. Cas des mammifères Denture d’un loup âgé de 6 mois: Les dents de lait sont fonctionnelles (en blanc sur le dessin) Les dents définitives sont déjà calcifiées (en rouge sur le dessin) Une seule dentition: monophyod.

Mode de remplacement - A - latéral : tapis roulant des Serpents. Chez la majorité des « Poissons » - B – vertical : la dent suivante est sous la dent fonctionnelle. Grande majorité des Mammifères (Fig. crâne de Loup) - C – intermédiaire : la dent se développe latéralement puis pénètre sous la dent fonctionnelle et finit à sa place. Chez les Crocodiles, Lézards et Anoures

CAS DES SERPENTS

FIN