Introduction aux Chordés Origine des Chordés Urochordés, Céphalochordés

Des invertébrés aux vertébrés

Organisation générale d’un cordé

Chordés Symétrie bilatérale Deutérostomiens Métamérisés Notocorde Corde nerveuse tubulaire dorsale Fentes pharyngiennes Queue postanale

Notocorde tige semi rigide formant un axe squelettique au moins au stade embryonnaire Réduite à un partie des disques entres les vertèbres chez nous formée de cellules turgescentes contenues dans un tube fibreux et élastique

Cordon nerveux tubulaire dorsal cerveau se développe antérieurement dérivé de l’ectoderme protégé par les arches chez les Vertébrés

Fentes pharyngiennes Invagination de l’ecto et évagination de l’endoderme forment les branchies chez les poissons oreille interne, amygdales, glandes parathyroïdes chez les tétrapodes originellement un appareil de filtration (cils)

Queue post-anale fonction locomotrice originellement réduite au coccyx chez nous

Université d’Ottawa - Bio 2521 - Les animaux: Structures et fonctions © Antoine Morin et Jon Houseman 2017-03-26 18:37 11

Urochordés Ascidie

Larve d’Ascidie Cordon nerveux Bouche Pharynx Notocorde Fentes pharyngiennes

Urochordés tunique protège et supporte Filtreurs: filet de mucus Souvent très colorés toxiques (Ne mangez pas d’ascidie.....) cils, diffusion, système circulatoire

Céphalochordés filtreurs fentes pharyngiennes Myomères métamériques cils, mucus Myomères métamériques

Céphalochordés

Céphalochordés Écologiquement insignifiants Didactiquement extraordinaires! Caractères primitifs, mais vraisemblablement pas l’ancêtre pas de cerveau pas de branchies pharyngiennes pas de musculature pharyngienne

groupes de vertébrés

Principaux groupes de Vertébrés Agnathes (Superclasse) Gnathostomes Chondrichthyens (Classe) Osteoichthyens Amphibiens Reptiles Oiseaux Mammifères

Principaux groupes de Vertébrés Agnathes (Superclasse) Gnathostomes Chondrichthyens (Classe) Osteoichthyens Amphibiens Reptiles Oiseaux Mammifères

Principaux groupes de Vertébrés Agnathes (Superclasse) Gnathostomes Chondrichthyens (Classe) Osteoichthyens Amphibiens Reptiles Oiseaux Mammifères

Principaux groupes de Vertébrés Agnathes (Superclasse) Gnathostomes Chondrichthyens (Classe) Osteoichthyens Amphibiens Reptiles Oiseaux Mammifères

Principaux groupes de Vertébrés Agnathes (Superclasse) Gnathostomes Chondrichthyens (Classe) Osteoichthyens Amphibiens Reptiles Oiseaux Mammifères

Principaux groupes de Vertébrés Agnathes (Superclasse) Gnathostomes Chondrichthyens (Classe) Osteoichthyens Amphibiens Reptiles Oiseaux Mammifères

Principaux groupes de Vertébrés Agnathes (Superclasse) Gnathostomes Chondrichthyens (Classe) Osteoichthyens Amphibiens Reptiles Oiseaux Mammifères

Caractéristiques des Vertébrés - une céphalisation marquée - organes sensoriels bien développés reliés à un encéphale distinct situé à l’extrémité antérieure du tube dorsal. - tube neural entouré d’une colonne composée d’unités squelettiques disposés en série: les vertèbres - encéphale enfermée dans une structure squelettique: crâne - le crâne et la colonne vertébrale constituent la majeure partie du squelette axial, les autres éléments de ce squelette sont chez beaucoup de vertébrés les côtes et le sternum

- squelette appendiculaire qui soutient 2 paires d’appendice: les nageoires ou les membres selon les cas. - L’endosquelette des vertébrés peut être constituée d’une substance osseuse dure, d’une substance cartilagineuse flexible ou d’une combinaison des deux. Bien que le squelette se compose principalement d’une matrice inerte, il renferme des cellules vivantes. Ainsi, l’endosquelette d’un Vertébré peut croître avec l’animal, contrairement à l’exosquelette des Arthropodes.

- un système circulatoire fermé, globules rouges (érythrocytes) coeur ventral, 2-4 chambres - structure excrétrices formant des organes compacts: les reins - la plupart des Vertébrés se reproduisent par voie sexuée et sont soit mâle soit femelle - Parthénogenèse chez certaines espèces de vertébrés - fécondation interne ou externe

Autres caractéristiques rein système endocrinien

Les poissons

L’embranchement

Poissons Agnathes (lamproie) Gnathostomes pas de mâchoires nage par ondulation Gnathostomes Chondrichthyens (cartilage) requins, raies nageoires pectorales et pelviennes Ostéichthyens (os) truite, perchaude

Agnathes Ressemblent aux Céphalochordés Vertèbres calcifiées et crâne protection réserves Ca et P squelette axial permet mouvement mieux contrôlé

Agnatha Myxine Peau nue avec glandes à mucus Détritivore et nécrophage benthique (langue râpeuse) Pas de nageoires Isoosmotique à l’eau de mer Pas de stade larvaire Dioïques ET hermaphrodites (en série) !!!!

Myxine Pores des glandes à mucus Bouche Pore branchial Queue

Myxine Cerveau et cordon nerveux Sac olfactif Notochorde Narines Vers les branchies Langue râpeuse

Myxine

Myxine

Cephalochordata Larve d’Agnathe

Larve Ammocoete Notochorde Tube digestif Cordon nerveux Coeur Anus Bouche Branchies

Lamproie (Agnathe)

Agnatha

Lamproie marine Fentes pharyngiennes

Chondrichthyens cartilages (sauf crâne et vertèbres) mâchoire courte et puissante nageoires pectorales et pelviennes

Plaques cartilagineuses Dentine Pulpe Cavité de la pulpe Épiderme

Les poissons cartilagineux : schéma externe Nageoires impaires première dorsale deuxième dorsale fentes branchiales carène nageoire caudale nageoire pelvienne nageoire pectorale pédoncule caudal ptérygopodes nageoire anale

Alimentation Dent Nouvelle dent en formation

Système digestif Estomac Valve spirale

Ligne latérale Ligne latérale Nerf latéral Cils sensoriels Cellule sensorielle

Ampoules de Lorenzini Pore Cavité remplie De gel Ampoule Ampoule Nerf

Ostéichthyens Os Vessie natatoire Maxille mobile Opercule

Les poissons osseux : schéma externe rayons épineux nageoire dorsale Nageoires impaires rayons segmentés ligne latérale nageoire adipeuse opercule carène nageoire caudale barbillon pédoncule caudal nageoire pelvienne (position thoracique) nageoire pectorale nageoire anale

Les poissons osseux : schéma interne

Vessie natatoire

Musculature

Tégument Écaille Épiderme

Locomotion (Chondrichthyens) Queue Nageoires pectorales et pelviennes agissent comme les ailes d’un avion Nageoire dorsale empêche roulis Doivent nager continuellement sinon ils coulent Requins emmagasinent une huile (squalène) dans le foie, réduit la densité

Locomotion Ostéichthyens Formes diverses Nageoires pectorales Vessie natatoire

Queues de poissons Hétérocerque Diphycerque Homocerque

Les poissons : respiration Branchies : structures lamellaires très fines et très irriguées soutenues par l’eau Échange à contre-courant (plus efficace) Circulation assurée par le déplacement du poisson (passive) ou par les mouvements conjugués de la bouche et des arches branchiales (active) Chez les chondrichtyens, les fentes branchiales sont souples Chez les ostéichthyens, les branchies sont protégées par un opercule rigide Le cœur est simple : oreillette – ventricule – branchies – tissus

Respiration Ostéichthyens Branchies operculaires Bouche Arche branchiale Opercule Filaments branchiaux

Branchie operculaire

Arche branchiale Artère Filaments branchiaux

Respiration Échanges à contre courant

Sang Eau 20% 100% 30% 40% 50% 60% 90% 80% 70% 60%

Permet de retirer plus d’oxygène Sang Contre-courant Permet de retirer plus d’oxygène 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 40% 50% 60% 70% 80% 90% Eau 100%

Circulation Apparition des globules rouges Permet d’augmenter la concentration de pigments respiratoires dans le sang sans affecter la viscosité. Système circulatoire fermé (1 ventricule, 1 oreillette)

Système circulatoire Oreillette Ventricule Branchies Muscles

Système circulatoire Veine antérieure Aorte dorsale Branchies Aorte ventrale Veine postérieure

Osmorégulation (Milieu marin) Chondrichthyens Hyperosmotiques à l’eau de mer urée et oxyde de trimethylamine Absorption d’eau par les branchies : ils n’ont pas besoin de boire glande rectale (excrétion de NaCl absorbé avec lanourriture) Ostéichthyens marins Hypoosmotiques (Perdent de l’eau et gagnent des ions) boivent eau de mer pour compenser diffusion excrètent ions par branchies

Osmorégulation (Milieu dulcicole) Ostéichthyens sont hyperosmotiques à l’eau douce (gagnent de l’eau et perdent des ions) ne boivent pas (osmose par branchies) Le surplus d’eau est éliminé par les reins :urine diluée transport actif d’ions par branchies Captent les ions Cl-

Les poissons : reproduction Sexuée Nombreux cas d’hermaphrodisme simultané (serran écriture) ou successif (mérou, dorade,…), contexte social (sex ratio), hormones Comportement : nids (crénilabres), parades (mérous, castagnoles), incubation par le male (apogon, hippocampe) Poissons osseux : ovipares Poissons cartilagineux : ovipares (roussette), ovovivipares, vivipares

Les poissons : écologie Biotopes : Benthiques : sole, rascasse,… Necto-benthiques : mérou, murène,… Pélagiques : thon, grand requin blanc,… Solitaires ou en bancs  protection (individus, espèce), économie d'énergie en déplacement (hydrodynamisme) Herbivores (saupe), carnivores (mérou), omnivores (blennie), détritivores (mulet), planctonophage (requin pèlerin) Livrées changeantes (camouflage nocturne, comportement sexuel)