biologie animale: vertébrés pr. mohamed ghamizi muséum dhistoire naturelle de marrakech
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Biologie Animale: Biologie Animale: VertébrésVertébrés
Pr. Mohamed GHAMIZIPr. Mohamed GHAMIZIMuséum d’Histoire Naturelle de MarrakechMuséum d’Histoire Naturelle de Marrakech
Position des Vertébrés
CladogrammeCladogramme
Clade monophylétique
Clade paraphylétique
Cyclostomes
Gnathostomes
Position des vertébrés
• Deutérostomiens: bouche formée en seconde position après l’anus
• Pharyngotrèmes: pharynx avec des fentes branchiales
• Chordés: présence d’une corde
• Myomérozoaires: présence de musculature
• Crâniates: présence d’un crâne
Chordés (Chordata)
• Coupe longitudinale
bouche
Fentes branchiales
pharynxTube digestif
anus
Tube nerveux
corde
Organes axiaux:Organes axiaux:
Tube nerveux dorsal: EpineuriensTube nerveux dorsal: Epineuriens
Tube digestif ventralTube digestif ventral
Corde: axe régideCorde: axe régide
• Coupe transversale
Tube digestif
Vaisseau ventral
corde
Tube nerveux
Vaisseau dorsal
Mésoblaste
(cavité générale)
UrochordésCorde présente dans la queue à l’état larvaire
Solitaires ou en coloniesVie marine – Tégument unistratifié (formé d’une tunique)
Métamorphose de la larve de l’Ascidie1. Larve libre2. Fixation et rotation3. Perte de la queue avec la Chorde et
une partie du système nerveux4. Adulte avec siphon buccal (inhalent)
et cloacal (exhalant)
Thaliacés (vie pélagique)
Ascidiacés (vie fixée)
Urochordés
Ascidiacés (vie fixée)
Thaliacés (vie pélagique)
Multiplication asexuée
CéphalocordésCorde se prolonge au niveau de la tête (=céphalon)
Tégument unistratifié
Succession de muscles (myomères)
Pas de crâne
Animaux marins ( 5 -7 cm de long)
Nombre d’espèces : 13A : anus ; B : bouche ; C : chorde ; Ch : caecum hépatique ; G : gonades ; I : intestin ; M : moelle ; Me : métapleure ; My : myotome ; N : nageoire ; Pa : pore abdominal ; R : rostre
VertébrésPrésence de vertèbres qui entourent la corde
Nombre d’espèces : 51 000
Vertébrés sans mâchoire mobile (Agnathes) exemple : la Lamproiela Lamproie(ectoparasite)
Vertébrés avec mâchoire mobile (Gnathostomes)
Fentes branchiales
Gnathostomes
• Animaux cartilagineux: Chondrichthyens
• Animaux osseux: Osteichthyens
ChondrichthyensPoissons cartilagineux , marins ( 840 espèces )Crâne cartilagineux : Chondrocrâne
FB
ND1
NPelv
NC
NA
ND2 Tégument pluristratifié :Epiderme, Derme, Hypoderme
Présence des écailles de type placoide
Cuticule minceLégende :
Ep : EpidermeCm : couche de Malpighi
D : dermeTc : Tissu conjonctifPd : papille dermique
Ecaille placoide :Em : émail Oad : AdamantoblastesIv : ivoire = dentine
Chondrichthyens
Cartilage de MeckelMâchoire inférieure
Cartilage Ptérygo-carréMâchoire supérieure
Chondrocrâne
Colonne vertébrale
Articulation primitive
OsteichthyensActinoptérygiens
Animaux osseuxDeux types d’os (voir TD): Os dermique formé à partir du dermeOs enchondral formé à partir du cartilage
Actinoptérygiens : avec des nageoires pluribasales à lépidotriches
Nageoire pluribasale
Poissons osseux à nageoires rayonnés
24 000 espèces. Le groupe dominant sont les Téléostéens.
ND1
ND2
NC
Lobe dorsal
Lobe ventral
Nageoire pelvienne
Nageoire pectorale
Nageoire anale 1
ligne latérale
• Ligne latérale (sensorielle)
Écailles du corps
Écailles de la ligne latérale
Rayons des nageoires: lépidotriches
écaille
Canal sensoriel
Terminaison nerveuse
Ligne latérale
écaille
Scalimétrie
• L’estimation de l’âge du poisson par la lecture des écailles– Prélèvement des
écailles– Montage et
observation– Lecture des stries de
croissanceNombre des zones annuelles de croissance sur une écaille de truite
Courbe de croissance par rétromesure
Actinoptérygiens
Truite fario autochtone:
Salmo Trutta macrostigma
TéléostéensChondrichthyens
Opercule
Holobranchie operculaire
Holobranchie septale
Septum
Spiracle
Respiration branchiale
Ecailles avec des canaux sensoriels au niveau de la ligne latérale
Sarcoptérygiens
SarcoptérygiensSarcoptérygiens : membres charnus, type monobasal
Actinistiens
Plusieurs espèces fossiles de 70 millions d’années
Le Coelacanthe est la seule espèce vivant actuellement (1,5 m)
Nageoire avec lobes charnues, type monobasale
Nageoire caudale Nageoire caudale avec 3 lobesavec 3 lobes
Rhipidistiens
DipneustesDipneustes
Présence de poumons fonctionnels formés d’alvéolesPrésence de deux oreillettes dans le cœur (cloisonnement atrial) La glotte
Oreillette gauche
Oreillette droite
Bulbe artériel
un seul ventricule
IIIIVVVI
Arcs aortiques
Cœur d’un DipneustePoumon d’un Dipneuste
glotte
Tube digestif
alvéoles
poumon
Respiration branchiale et respiration pulmonaireVivent dans les eaux douces à faible courant .
Nageoire monobasale
Tetrapodes
Présence de 4 membres locomoteurs munis de doigts (5 doigts :membre pentadactyle)
La ceinture pectorale est séparée La ceinture pectorale est séparée de la tête de la tête ((présence d’un cou présence d’un cou = = région cervicalerégion cervicale).).
La première vertèbre cervicale se La première vertèbre cervicale se spécialise spécialise : : l’Atlasl’Atlas..
• Chiridium (Type monobasal)
Stylopode
Zeugopode
Autopode
Basipode
Métapode
Acropode
Ceinture
Chiridium Membre antérieur
Membre postérieur
Stylopode(1 os)
Humérus Fémur
Zeugopode(2 os)
Radius Ulna (Cubitus)
Tibia Fibula (Péroné)
Basipode(12 os)
Radial – Ulnar Centraux
IntermédiaireCarpe
Tibial – Fibular Centraux
IntermédiaireTarse
Métapode(5 os)
Métacarpe Métatarse
Acropode(pentadactyle)
Doigts ou Phalanges
Doigts ou Phalanges
Tetrapodes
• Formation des choaneschoanes (narines internes)
Autres Vertébrés
Tetrapodes
oeil
nii: narine inhalante
nex: narine exhalante
sn: sinus nasal
cho: choane
cln: canal lacrymal
• Narines externes (2 paires)
Narine exhalante
Narine inhalante
Mâchoire supérieure
Mâchoire inférieure
Œil sans paupière
Lissamphibiens
Amphibiens composés des :
Formes sans pattes (= apodes) : les Gymnophiones
Formes avec des pattes : les Batraciens
•Formes avec des pattes courtes et une queue longue : Urodèles
•Formes avec des pattes longues et sans queue : Anoures
Urodèles
Axolotl
Branchies externes
Néoténie:
Reproduction à l’état larvaire
Anoures
Adaptation à la nage: doigts reliés par une membrane (palette natatoire)
Lignée batrachiomorphe
(4 doigts antérieurs)
Anouresas : astragaleatl : atlascal : calcaneumf : fémurfp : frontopariétalh : humérusil : ilionmtt : métatarsemx : maxillairena : nasalpmx : prémaxillairerac : radiocubitussm : vertèbre sacréesq : squamosalssc : scapulaur : urostyle
Squelette d’un Crapaud (Anoure )
Pigmentation
Pigmentation stable : Oiseaux et les Mammifères. Pigments intra cellulaires permanents invariablesExemples : couleur des plumes, des poils,...
Pigmentation variable : autres Vertébrés. Pigments portés par des cellules : ChromatophoresChromatophores ou Chromatocytes. Pigmentation variable sous Pigmentation variable sous influence hormonaleinfluence hormonale..
Pigmentation
Mélanophores : pigment noir
Erythrophores : pigment rouge
Xanthophores : pigment jaunejaune
Guanophores : porteurs de cristaux permettant la diffraction et la reflex ion de la lumière.
Pigmentation
Cellule amiboide avec des prolongements cytoplasmiques Pigmentation
concentrée Pigmentation diffuse
ChromatophoreChromatophore
Xanthophores
Guanophores
Erythrophores
Tégument jaune
Guanophores
Tégument rouge
Xanthophores
Guanophores
Erythrophores
Tégument orange
Pigmentation
Amniotes Présence d’une membrane qui entoure l’embryon : l’amnios qui forme un sac contenant le liquide amniotique (Figure de l’œuf)
all : allantoide an : amnioscci : cavité chorioniqueci : chorion em : embryon li : liquide amniotiquesv : sac vitellin
Amniotes
• Amniotes Anapsides: Chéloniens
• Amniotes Synapsides: Mammifères
• Amniotes Diapsides: Squamates et Archosauriens
Fosses temporalesFTOrbite
DentaireFT
supérieureFT
inférieureFT S
FT I
BT S
BT I
BO
Anapside
Pas de FT
Euryapside Synapside DiapsideDiapside
orbite
narine
Fosses temporalesAnapside
Crocodile : avec
BTI ; BTS ; BO
Oiseau : pas de BO, pas de BTS
Lézard : pas de BTI
Serpent : pas de BTI et pas de BTS
Diapside
Euryapside
Synapside
FTOrbite
Dentaire
ChéloniensLes tortues sont reconnaissables par leur carapace qui protège le corps (os dermiques); formée de 2 parties :
•Carapace dorsale•Carapace ventrale (plastron) aquatiques (avec des
palettes natatoires)
Mâchoires sans dents – bec cornéMâchoires sans dents – bec cornéTégument avec des écailles cornéesCuticule épaisse kératinisée
Cheloniens
• Squelette cad : carapace dorsalecep : ceinture pelvienneces : ceinture pectoralecub : cubitus (ulna)eca : écailles cornéesf : fémurh : humérusosp : os platspe : péroné (fibula)pla : plastronq : queuer : radiusti : tibia
cryptodira
Chéloniens
• Testudo graeca espèce vivant au Maroc, terrestre et herbivore, espèce menacée, à protéger
SquamatesLézards et Serpents
Membres réduits
Serpents
La mue totale des serpents
Cuticule 1Cuticule 2 Écailles cornées
ArchosauriensLes Oiseaux et
Crocodiles membrane nictitante ; gésier
Oesophage
Jabot
Ventricule succenturié
FoieGésier
Caecum
Pancréas
Intestin
Rectum
OviducteUretère
Cloaque
Oiseaux
Papille dermique
Barbe
DermeCalamus
Calamus
Rachis
Vexillum
Epiderme Barbe
Formation de la plumule Penne
Hyporachis
Tégument recouvert de plumesplumesPennes : rémiges (ailes) rectrices (queue) tectrices (corps) Plumules (duvet) : chez le jeune existe un plumage néoptileFiloplumes : rachis avec barbe (absence de calamus)
Oiseaux
Squelette
• Côtes uncinées
• Membres antérieurs : ailes adaptées au vol
• Furca
• Bipédie
Furca
Os pneumatisés
Oiseaux
be : beccu : côte uncinéecub : cubitusdo : doigtsfc : furca (fourchette)h : humérusha : hallux (premier orteil)pub : pubispyg : pygostyler : radiuss : sternum (bréchet)
OiseauxAppareil respiratoire :
Poumons tubulaires avec des bronches et des parabronchesSacs aériens qui permettent la circulation de l’airPoumon et sacs en relation avec les os pneumatisés du squelette.L’hématose (oxygénation) du sang se fait entre les capillaires aériens (parabronches) et les capillaires sanguins
Sac dorsal postérieur
Sac dorsal antérieur
Sac interclaviculaire
Sac cervicalSac abdominal
Bronches dorsales
Bronches ventralesBronche principale
Oiseaux
• Appareil reproducteur
Ov: ovaire
Om: œuf mur
R: rein
Pv: pavillon
Od: oviducte
Ur: uretère
Cl: cloaque
MammifèresTégument recouvert de poils (phanère caractéristique)
Trou du poil
Canal sudoripare
glande sébacée
Poil
Gaine du poil
Glande sudoripare
Papille du poil (matrice)
Glande sudoripare
Tissu adipeux
Hypoderme
Derme
Epidermebec
poils
Ornithorynche
Mammifères
Stades de formation des mamelles
Artère
Mamelon
glandes galactophores
Paroi abdominale
Lait
Point mammaire
Glandes mammairesGlandes mammaires
Gestation incomplète
Kangourou
Mammifère aquatique
sanglier
Mammifère…..volant
Patagium
Chauve - souris
Mammifères
RâleurPenseur ou
Mammifères
• Squelette
Primates
Homme
Pouce opposable aux autres doigts
Gorille
Mammifères
• Migration des orbites
Vues latérales
Vue frontale
primates
Autres Mammifères
MammifèresToit dermique Synapside
Présence de dents : hétérodontes, oligodontes, diphyodontes (en relation avec le régime alimentaire)
Carnivores Herbivores
BO
diastème
Pas de BO
Articulation mammalienne
squamosaldentaire
• Comparaison: carnivore / Herbivore
orbiteorbite
FTFT
Ostéocrânes de Mammifère
Barre orbitalePas de Barre orbitale
diastèmePas de diastème
canines
Pas de canines
Molaires brachyodontes
Molaires hypsodontes
• Comparaison: Ruminant / non RuminantComparaison: Ruminant / non Ruminant
Non Ruminant
Incisives supérieures
Ostéocrânes de Mammifère
Non ruminants
ruminants
EstomacEstomac
Herbivores
Ruminant
Pas d’Incisives supérieures
chevalcheval
moutonmouton
Oe= œsophage
P= panse
B= bonnet
F= feuillet
C= caillette
D= duodénum
Goe= gouttière oesophagienne
Articulation de la mâchoire
• Articulation primitive
• Articulation reptilienne
• Articulation mammalienne
Cartilage de MeckelMâchoire inférieure
Cartilage Ptérygo-carréMâchoire supérieure
Chondrocrâne
Colonne vertébrale
Articulation primitive
Articulation de la mandibule orbite
narine
orbite
narine
orbite
narine
Cartilage Cartilage ptérygocarréptérygocarré
Cartilage de Meckel
Cartilage hyoide
Articulation primitive
Os Os carrécarré
Os articulaire
Articulation reptilienne dentaire
squamosal
Articulation mammalienne
Os de la columelle
orbite
narine
Dentaire
squamosal
Articulation mammalienne
étrier
enclumeenclume
marteau
Osselets de l’oreille moyenne
Conduction du son
Appareil reproducteur
• M= mésonéphros • Cw= canal de Wolf • CM=canal de Müller• Re= rein• U= uretère• Al= allantoide• R= rectum• Cl= cloaque• G= gonade
Mammifères
Double circulation sanguine
Respiration pulmonaire
Poumons alvéolaires
Anatomie comparée des encéphales de Vertébrés
• Télencéphale
• Diencéphale
• Mésencéphale
• MétencéphaleMétencéphale
• Myélencéphale
Encéphale des Vertébrés formé de 5 vésicules
Classification phylogénétiqueClassification phylogénétiqueAvec justification
Etres vivants Eucaryotes Métazoaires Bilatériens Deutérostomiens Pharyngotrèmes Chordés Myomérozoaires Crâniates Vertébrés Gnathostomes Osteichthyens Sarcoptérygiens Rhipidistiens Tetrapodes Lissamphibiens Batraciens Anoures
Bonne chanceBonne chance
Pr. M. GhamiziPr. M. Ghamizi