Zoologie - 2ème Partie: Deutérostomiens et Vertébrés PDF

ZOOLOGIE 2ème Partie: DEUTEROSTOMIENS et en particulier VERTEBRES L1 AGRO-VET Dr Linda KFOURY  LES DEUTEROSTOMIENS I) INTRODUCTION. Développement du blastopore en anus. Eucaryote métazoaire triploblastique cœlomate L’ectoderme va donner des...

ZOOLOGIE 2ème Partie: DEUTEROSTOMIENS et en particulier VERTEBRES L1 AGRO-VET Dr Linda KFOURY  LES DEUTEROSTOMIENS I) INTRODUCTION. Développement du blastopore en anus. Eucaryote métazoaire triploblastique cœlomate L’ectoderme va donner des structures périphériques = épiderme: poils, plumes L’endoderme va donner des structures internes: tube digestif, appareil respiratoire, circulatoire. Le mésoderme va donner certains organes: gonade, reins, squelette, muscles. La forme adulte est très diversifiée. Les deutérostomiens sont présents dans tous les milieux. En milieu terrestre et aquatique. On les trouve sous toute altitude. La première différenciation résulte du système nerveux: diffus, centrale, cela permet de différencier l’embranchement des échinodermes.  II) LES ECHINODERMES. a) Caractères généraux: - Il est triblastique cœlomate, la bouche se formera lors de la segmentation de l’état larvaire. Dans certains cas, la bouche régresse. - Ils sont des épithéloneuriens: système nerveux mal dissocié et essentiellement présent dans l’épiderme (diffus). - La symétrie est radiaire, elle est souvent d’ordre 5 et se développe chez l’adulte. On oriente avec côté oral (bouche) et aboral (anus). - Présence pour la première fois d’un endosquelette (= production issue du mésoderme) - Le milieu est exclusivement marin, on trouve des formes libres et des formes fixées. - les échinodermes présentent une énorme cavité cœlomique remplie d’eau de mer et va avoir plusieurs fonctions physiologiques.  A:1plaque madréporique; 2podia 3 ampoules; 4intestin; 5 Thèque; 6 vaisseaux ambulacraires; 7 appareil masticateur ; 8 anus; 9 organes sexuels; 10 radioles; 11tubercules ; 12 pédicellaire ; 13 Branchies; 14 bouche B et C: 1 plaque madréporique ; 2 aire inter-ambullacraire; 3 périprocte; 4 aire ambulacraire; 5 plaques neurales; 6 plaques génitales ; 7 péristome; 8 tubercule ; 9 aréole d'un tubercule  b) Endosquelette. C’est une formation calcaire élaborée par les cellules du derme (scléroblaste). Endosquelette = piquant (tubercules + podia +radioles) et plaques (madréporique ; neurales; et génitales) Il existe deux types de piquant: 1-Continus (oursin). Les piquants et les plaques sont continues par les pédicellaires. 2-Ou discontinus (étoile de mer) ;Quand elles sont discontinues  carapace reliée à des muscles. Les pédicellaires servent au nettoyage des plaques contre les parasites.  c) Le système cavitaire cœlomique. Il a plusieurs fonctions physiologiques. Il se décompose en: cavité générale, et appareil ambulacraire, appareil sinusaire et appareil hémal. La cavité générale occupe la majorité du volume de l’adulte et est délimitée par un épithélium cilié celui-ci va servir pour la reproduction. L’appareil ambulacraire est un réseau de canaux rempli d’eau de mer aboutissant au pied ambulacraire précédé de vésicules podiales (ampoules). Ces vésicules podiales sont contractiles permettant de réguler le mouvement des pieds et donc la locomotion et la capture des proies. Puis: L’appareil sinusaire est un réseau de canaux qui irrigue le système nerveux et les gonades. Il contient des substances organiques qui ont un rôle nourricier. L’appareil hémal, c’est un réseau de lacune entre les organes et les tubes digestifs et sert à l’absorption et la circulation du tube digestif. C’est un système ouvert.  d) Le système nerveux. C’est un système diffus, il est séparé en trois zones: les deux systèmes nerveux de la face orale et le système nerveux de la face aborale: Le système nerveux oral superficiel est constitué d’un anneau péribuccal et de 5 nerfs sensitifs et moteurs qui ont une disposition radiaire et qui vont innerver les pieds ambulacraires ou piquants. Il contrôle aussi les téguments et l’estomac. Le système oral profond est composé de 10 nerfs moteurs qui vont aller vers les piquants. Système nerveux aboral, composé d’un anneau péri-anal et de 5 nerfs radiaires moteurs qui vont commander les muscles. Il y a trois groupes d’organes: - organes tactiles sur les pieds ou les piquants. - organes olfactifs sur les tentacules (quand ils en ont) - organes photosensibles fait des tâches oculaires.  e) Nutrition Le régime alimentaire est différent selon les classes: Carnivores: étoiles de mer Omnivores: oursins Il va y avoir une adaptation en fonction du régime alimentaire : Pour les étoiles de mer: système invaginal, dent, elle englobe sa proie avant de l’avaler. Pour les oursins, rejettent les déchets. Ils se posent sur un substrat, ils broutent des algues. f) Excrétion Elle est ultra spécialisée: accumulation des déchets et expulsion au niveau de l’anus.  g) Reproduction Les échinodermes sont gonochoriques avec quelques hermaphrodites. Tous sont capables de faire une reproduction asexuée sauf les oursins. Il n’y a pas de dimorphisme sexuel chez les échinodermes chacun possédant 5 gonades (rouges  femelle; mâle  blancs) La fécondation se fait dans l’eau au gré des courants, de façon aléatoire mais favorisée par une synchronisation chimiotactile. Les mâles ressentent la ponte des femelles. Les oeufs sont de petites tailles, pauvres en réserve mais nombreux. Taille de la larve de 1mm  5cm Vie adulte libre ou fixée Symétrie radiaire: formation de 10 secteurs.  Secteurs des gonades: radius et entre les radius = interradius. Exemple: étoile de mer Etoile de mer III) HÉMICHORDÉS ET CHORDÉS NON VERTÉBRÉS. a) Généralités. Ils sont des épineuriens (système nerveux central): eucaryotes métazoaires triblastiques deutérostomiens épineuriens. Ils ont une symétrie bilatérale, ils ont une forme allongée. Le tube nerveux apparaît chez les chordés créé par invagination du neuro-ectoderme. HÉMICHORDÉS ET CHORDÉS NON VERTÉBRÉS (Suite) Hémichordés Apparition de la chorde au moins dans un stade initial de leur vie (ex:Entéropneustes). La chorde est un axe rigide dorsal qui sert de baguette de soutien l’organisme au moins chez la larve. Elle est constituée de tissus fibreux. Le plan d’organisation est caractéristique, il comprend selon un axe dorso-ventral: un tube nerveux dorsal (ectoderme): la chorde et le tube digestif ventral (endoderme).  IV) LES VERTÉBRÉS- A) Caractères généraux Il y a plus de 43 milles espèces de vertébrés. Ils sont des crâninâtes.  eucaryotes métazoaires triploblastiques deutérostomiens épineuriens chordés crâninâtes vertébrés. Ils sont caractérisés par une chorde qui donne des vertèbres qui donnent la colonne vertébrale. Ce sont des animaux qui possèdent: - une chorde - un tube neural dorsal creux - des fentes branchiales - une queue post-anale ( au moins à l’état larvaire) On trouve les plus anciens vertébrés fossiles: - 500 MA. Les vertébrés présentent une céphalisation, un développement bien marqué des organes sensoriels reliés à l’encéphale. L’encéphale est situé à l’extrémité antérieure du tube dorsal.  IV) LES VERTÉBRÉS- A) Caractères généraux (Suite) La colonne vertébrale est constituée de vertèbres qui sont un signe de segmentation (une vertèbre = un métamère.) L’encéphale est formée de deux structures squelettiques: crâne supérieur et crâne inférieur et avec une colonne vertébrale, ça forme le squelette axial. Le squelette est formé de trois parties: Squelette axial: crâne, colonne vertébrale Squelette zonal: côte et sternum Squelette appendiculaire: membre qui va être paire. Ce squelette peut être constitué de cartilage ou d’os ou les deux. La peau est constituée d’un épiderme pluriscarifié et kératinisé chez les espèces aériennes. L’épiderme va produire par invagination des glandes épidermiques et par évagination des phanères (plumes, poils, écaille, dents).  B) Les grandes fonctions B.1. Locomotion. Marche, nage, reptation Elle est assurée par des membres de deux types: impairs (nageoires dorsales du poisson) pairs (membre, nageoires, bras, jambe) Chez les serpents: muscles abdominaux contraction du corps Il faut associer aux squelettes les muscles locomoteurs (striés) différents des muscles lisses qui interviennent dans la respiration.  B.2. Excrétion L’excrétion consiste à éjecter les déchets azotés produits par le métabolisme. Il y a trois types: - sous la forme NH4+  animaux: Ammoniotélique (Poisssons) - sous forme d’urée  animaux uréothélique (Poissons; Reptiles, oiseaux et mammifères) - sous forme d’acide urique  animaux urécothélique (oiseaux). Animaux terrestres qui doivent «conserver» l’eau sont uréothélique ou urécothélique Chez les poissons, l’excrétion est assurée par les branchies, les reins servent qu’à l’osmorégulation. Chez les tétrapodes, elle est assurée par les reins Le rein est une structure découpée en unité fonctionnelle qu’on appelle les Néphrons. Dans l’évolution, au début le néphron s’ouvre dans le cœlome, puis il va avoir fermeture puis abondance de vaisseaux. L’irrigation sanguine est menée à avoir un organe bien différent de l’excrétion pour séparer le sang des produits excrétés.  B.3. Circulation - Respiration Ils possèdent un système circulatoire clos, dans ce système il y a un cœur contractile ventral compartimenté qui fait circuler le sang des artères jusqu’aux capillaires. Le sang retourne au cœur par des veines. Le sang est séparé de la lymphe. L’oxygène va être transporté par des globules rouges, hématies, et qui contiennent de l’hémoglobine ou myoglobine. Le sang est oxygéné lorsqu’il provient de la peau ou des membranes hautement vascularisées qui tapissent les branchies et les poumons. Le sang se débarrasse de ses déchets quand il passe dans des structures d’excrétion. Il se débarrasse de l’oxygène quand il passe par un réseau de capillaires fins qui irriguent les organes. La respiration se fait par des branchies chez les poissons, par la peau chez les amphibiens, et par des poumons chez les tétrapodes. Les branchies (poisson et larve d’amphibiens) sont dans une cavité interne et sont lamellaires avec un système de courant d’eau – sang contre courant. Deux types de poumons existent: des poumons cavitaires en cul de sac (mammifères,…) des poumons tubulaires avec une entrée et une sortie (oiseaux,…) Les poumons sont des sacs très vascularisés qui permettent l’échange de gaz entre le sang et le milieu extérieur.  B.4. La nutrition Le régime alimentaire est varié. L’appareil digestif est adapté au régime, donc très varié. Le tube garde 5 sections: - bouche - pharynx (permet la préhension, la réception et une première attaque des aliments) - l’œsophage (=conduit) - estomac (va avoir un rôle de stockage et un début de dégradation enzymatique) - intestin, anus (fin digestion, c’est là où se fait l’absorption des nutriments) Il faut associer au tube digestif des glandes digestives qui vont sécréter des enzymes: - glandes salivaires - foie - pancréas - vésicule biliaire  B.5. Relation et reproduction 1) Relation interne: il existe deux systèmes de communication interne pour la coordination des organes et du corps: *système endocrinal (= hormone transportée par le sang) *système nerveux (= chaîne ou réseau de neurone qui vont relier les organes entre eux). Ce système nerveux est constitué de récepteur, du système nerveux central et des nerfs ou organe effecteur. Récepteur sensoriel: Olfactif Auditif Gustatif Rétinien Sensible:mécanorécepteur électrorécepteur magnétorécepteur thermorécepteur chimiorécepteur (molécule) photorécepteur (lumière)  B.5. Relation et reproduction(Suite) 2) Les relations externes: l’étude de celle-ci s’appelle l’éthologie. La reproduction: Presque tous les vertébrés ont une reproduction de type sexuée et en général gonochorique. L’appareil génital est pair, il porte deux gonades (testicules, ovaires). Les gonades fabriquent des gamètes. Une paire de gonoductes permet d’évacuer les gamètes (spermiducte, oviducte). La fécondation, pour les espèces aquatiques est externe, et pour les espèces terrestres est interne. Il y a différents types d’organes copulateurs. On distingue deux groupes de vertébrés: ovipares: pondent des œufs (oiseaux) et les vivipares (mammifères) Un développement indirect chez les larves d’amphibiens. Il peut y avoir maturation des œufs au sein de l’oviducte femelle  ovoviviparité.