Aves Université d’Ottawa - Bio Les animaux: Structures et fonctions

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1 Aves Université d’Ottawa - Bio Les animaux: Structures et fonctions © Antoine Morin et Jon Houseman :03

2 Cladogramme des Amniotes
Amphibiens Tortues Mammifères Serpents Lézards Crocodiles Dinosaures Oiseaux Pas de fosse temporale (Anapside) Deux fosses temporales (Synapside) Quatre fosses temporales (Diapside) Amniotes possèdent tous oeuf amniotique Reptiles sont donc paraphylétiques Université d’Ottawa - Bio Les animaux: Structures et fonctions © Antoine Morin et Jon Houseman :03

3 Introduction Contrainte: vol architecture taux métabolique
ailes et plumes squelette musculature taux métabolique forte consommation énergie et oxygène alimentation contrôle de la température système nerveux Université d’Ottawa - Bio Les animaux: Structures et fonctions © Antoine Morin et Jon Houseman :03

4 Caractéristiques générales
plumes Endothermes homéothermes (Reptiles sont ectothermes hétérothermes, ou poïkilothermes) Université d’Ottawa - Bio Les animaux: Structures et fonctions © Antoine Morin et Jon Houseman :03

5 Archaeopteryx lithographica
Retrouvé dans formations calcaires bavaroises Ressemble à une lithographie Photo © Palaeontological Museum,  University of Oslo, Norway, 2001 Université d’Ottawa - Bio Les animaux: Structures et fonctions © Antoine Morin et Jon Houseman :03

6 Origines Ancêtres dinosauriens
Archaeopteryx lithographica combine caractères reptiliens et des oiseaux Reptiles: griffes, dents, écaillles sur la tête, pattes, queue Oiseaux: plumes, pectoraux Peut-être pas l’ancêtre des oiseaux actuels Université d’Ottawa - Bio Les animaux: Structures et fonctions © Antoine Morin et Jon Houseman :03

7 Évolution des plumes Isolant ou structure pour le vol?
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8 Plumes homologues aux écailles de kératine des reptiles
régulation de la température (40-42 C) vol camouflage ou communication sociale Université d’Ottawa - Bio Les animaux: Structures et fonctions © Antoine Morin et Jon Houseman :03

9 Morphologie des plumes
Barbule Rachis barbes barbules (agissent comme du Velcro) Rachis Barbe Université d’Ottawa - Bio Les animaux: Structures et fonctions © Antoine Morin et Jon Houseman :03

10 Types de plumes Université d’Ottawa - Bio Les animaux: Structures et fonctions © Antoine Morin et Jon Houseman :03

11 Plumes Copy and paste URL to link to original images at BIODIDAC
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12 Plumes Muscles permettent de faire bouger et d’orienter les plumes
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13 Plumes Copy and paste URL to link to original images at BIODIDAC
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14 Plumes (suite) Couleur due Entretien
à des pigments (noir, brun, jaune, rouge) structurale (bleu, iridescentes) causée par la diffraction de la lumière sur des particules Entretien lissage avec le bec pour replacer les barbules graissage (huile de la glande uropygienne) lavage épouillage (fourmis, ou autres) Université d’Ottawa - Bio Les animaux: Structures et fonctions © Antoine Morin et Jon Houseman :03

15 Mue remplacement des plumes endommagées plumes du vol muent en paires
mues partielles qui découvrent le plumage nuptial des mâles Université d’Ottawa - Bio Les animaux: Structures et fonctions © Antoine Morin et Jon Houseman :03

16 Évolution du vol Indépendante des ailes des Ptérosaures (caractéristique analogue) 2 théories top-down insectivores arboricoles qui planent jusqu’au pied du prochain arbre bottom-up insectivores coureurs requérant une plus grande stabilité Université d’Ottawa - Bio Les animaux: Structures et fonctions © Antoine Morin et Jon Houseman :03

17 Vol Rapport Masse/(Surface des ailes) doit être petit
Requiert adaptations pour réduire la masse os creux sacs aériens excrétion d’acide urique long cou pour balancer l’animal Université d’Ottawa - Bio Les animaux: Structures et fonctions © Antoine Morin et Jon Houseman :03

18 Squelette Vol exige un squelette rigide et léger Moelle disparaît
Modifications des côtes Ceinture pelvienne soudée aux vertèbres Université d’Ottawa - Bio Les animaux: Structures et fonctions © Antoine Morin et Jon Houseman :03

19 Modifications squelettiques
Fusion des vertèbres Vertèbres du cou Sternum élargi Cage thoracique robuste Copy and paste URL to link to original images at BIODIDAC Université d’Ottawa - Bio Les animaux: Structures et fonctions © Antoine Morin et Jon Houseman :03

20 Sternum et muscles alaires
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21 Aile Radius Doigt 1 Humérus Ulna Doigt 2 Doigt 3
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22 Aile: comment ça marche?
Cambrure Université d’Ottawa - Bio Les animaux: Structures et fonctions © Antoine Morin et Jon Houseman :03

23 Principe de continuité et turbulence
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24 Alula Université d’Ottawa - Bio Les animaux: Structures et fonctions © Antoine Morin et Jon Houseman :03

25 Alula Université d’Ottawa - Bio Les animaux: Structures et fonctions © Antoine Morin et Jon Houseman :03

26 Comment les hélicoptères volent
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27 Ailes: comment ça marche
Primaires (main) Secondaires (avant-bras) Université d’Ottawa - Bio Les animaux: Structures et fonctions © Antoine Morin et Jon Houseman :03

28 Orientation de l’aile lors de l’abaissement
Vecteur de force résultante Secondaires Primaires Université d’Ottawa - Bio Les animaux: Structures et fonctions © Antoine Morin et Jon Houseman :03

29 Vol sur place Oiseaux-mouches font une rotation de l’avant bras en remontant leurs ailes Université d’Ottawa - Bio Les animaux: Structures et fonctions © Antoine Morin et Jon Houseman :03

30 Structure des plumes pour résister à la torsion
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31 Compromis mécanique Forme de l’aile est un compromis entre la capacité de planer et celle d’avancer ou de monter grandes ailes planent bien, mais ont beaucoup de friction ailes étroites et longues permettent d’aller vite Université d’Ottawa - Bio Les animaux: Structures et fonctions © Antoine Morin et Jon Houseman :03

32 Respiration Besoins métaboliques élevés (homéothermie, vol)
Parabronches et circulation unidirectionnelle dans les poumons Ventilation assurée par les sacs aériens Université d’Ottawa - Bio Les animaux: Structures et fonctions © Antoine Morin et Jon Houseman :03

33 Sacs aériens Trachée Sac aérien antérieur Poumons
Sac aérien postérieur Copy and paste URL to link to original images at BIODIDAC Université d’Ottawa - Bio Les animaux: Structures et fonctions © Antoine Morin et Jon Houseman :03

34 Ventilation des poumons chez les oiseaux
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35 Circulation Coeur à quatre chambres
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36 Digestion Besoins métaboliques élevés
Granivores, Insectivores, Piscivores, Carnivores Pas de dents (trop pesant?) Gésier broie la nourriture Université d’Ottawa - Bio Les animaux: Structures et fonctions © Antoine Morin et Jon Houseman :03

37 Système digestif Oesophage Jabot Proventricule Foie Gésier Pancréas
Intestin Cloaque Université d’Ottawa - Bio Les animaux: Structures et fonctions © Antoine Morin et Jon Houseman :03

38 Excrétion et osmorégulation
Rein acide urique glandes à sel Université d’Ottawa - Bio Les animaux: Structures et fonctions © Antoine Morin et Jon Houseman :03

39 Thermorégulation plumes servent d’isolant
ventilation des poumons permet de réduire température corporelle pas de glandes sudoripares Université d’Ottawa - Bio Les animaux: Structures et fonctions © Antoine Morin et Jon Houseman :03

40 Système nerveux Cerveau bien développé Position des yeux
Cervelet (assure coordination) Lobe optique (vision est le sens le plus développé) Position des yeux Proies ont les yeux de chaque coté peuvent voir de tous les cotés Prédateurs ont les yeux pointés vers l’avant vision binoculaire permet une profondeur de champ Université d’Ottawa - Bio Les animaux: Structures et fonctions © Antoine Morin et Jon Houseman :03

41 Chants Oiseau mystère 1 Oiseau mystère 2 Oiseau mystère 3
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42 Écologie Insectivores et granivores Dispersent les graines
Pollinisateurs Source de nourriture pour l’homme Université d’Ottawa - Bio Les animaux: Structures et fonctions © Antoine Morin et Jon Houseman :03

43 Conservation Effet du plomb sur les canards et huards
DDT, Grasshopper effect Destruction de l’habitat Déversements de pétrole Université d’Ottawa - Bio Les animaux: Structures et fonctions © Antoine Morin et Jon Houseman :03