Biologie pour les majeurs II (Français)

Les vertébrés sont membres du royaume Animalia et du phylum Chordata (Figure 1). Les vertébrés présentent deux innovations majeures dans leur évolution par rapport aux chordés invertébrés., Ces innovations peuvent être associées aux duplications du génome entier qui ont abouti à une quadruplication du génome chordé de base, y compris les locus du gène Hox qui régulent le placement des structures le long des trois axes du corps. L’une des premières étapes majeures a été l’émergence des quadrupèdes sous la forme des amphibiens. Une deuxième étape a été l’évolution de l’œuf amniotique, qui, semblable à l’évolution du pollen et des graines chez les plantes, a libéré les animaux terrestres de leur dépendance à l’eau pour la fécondation et le développement embryonnaire., Chez les amniotes, des modifications des structures épidermiques kératiniques ont donné naissance à des écailles, des griffes, des poils et des plumes. Les écailles des reptiles ont scellé leur peau contre la perte d’eau, tandis que les poils et les plumes ont fourni une isolation pour soutenir l’évolution de l’endothermie, ainsi que d’autres fonctions telles que le camouflage et l’attraction du compagnon chez les lignées de vertébrés qui ont conduit aux oiseaux et aux mammifères.

la Figure 1. Tous les chordés sont des deutérostomes possédant une notochorde.,

Caractéristiques de Chordata

Les animaux du phylum Chordata partagent cinq caractéristiques principales qui apparaissent à un certain stade de leur développement: une notochorde, un cordon nerveux creux (tubulaire) dorsal, des arcs branchiaux ou des fentes pharyngiennes, une queue post-anale et un endostyle / glande thyroïde (Figure 2). Dans certains groupes, certaines de ces caractéristiques clés ne sont présentes que pendant le développement embryonnaire.,

Les chordés sont nommés d’après la notochorde, qui est une structure mésodermique flexible en forme de bâtonnet que l’on trouve au stade embryonnaire de tous les chordés et au stade adulte de certaines espèces de chordés. Il est renforcé avec des glycoprotéines similaires au cartilage et recouvert d’une gaine collagénique. Le notocord est situé entre le tube digestif et le cordon nerveux et fournit un support squelettique rigide ainsi qu’un emplacement flexible pour la fixation des muscles axiaux. Chez certains chordés, la notochorde agit comme le principal support axial du corps tout au long de la vie de l’animal., Cependant, chez les vertébrés (craniates), la notochorde n’est présente que pendant le développement embryonnaire, moment auquel elle induit le développement du tube neural et sert de support au corps embryonnaire en développement. La notochorde, cependant, ne se trouve pas dans les stades postembryoniques des vertébrés; à ce stade, elle a été remplacée par la colonne vertébrale (c’est-à-dire la colonne vertébrale).

la Figure 2., Chez les chordés, quatre caractéristiques communes apparaissent à un moment donné au cours du développement: une notochorde, un cordon nerveux creux dorsal, des fentes pharyngiennes et une queue post-anale.

Le cordon nerveux creux dorsal est dérivé de l’ectoderme qui roule dans un tube creux pendant le développement. Chez les chordés, il est situé dorsalement à la notochorde. En revanche, le système nerveux dans le phyla animal protostome est caractérisé par des cordons nerveux solides qui sont situés soit ventralement et/ou latéralement à l’intestin., Chez les vertébrés, le tube neural se développe dans le cerveau et la moelle épinière, qui constituent ensemble le système nerveux central (SNC). Le système nerveux périphérique (SNP) désigne les nerfs périphériques (y compris les nerfs crâniens) situés à l’extérieur du cerveau et de la moelle épinière.

Les fentes pharyngiennes sont des ouvertures dans le pharynx (la région juste postérieure à la bouche) qui s’étendent vers l’environnement extérieur. Chez les organismes qui vivent dans les milieux aquatiques, les fentes pharyngiennes permettent la sortie de l’eau qui pénètre dans la bouche pendant l’alimentation., Certains chordés invertébrés utilisent les fentes pharyngiennes pour filtrer les aliments hors de l’eau qui pénètre dans la bouche. L’endostyle est une bande de tissu cilié produisant du mucus dans le plancher du pharynx. Les particules alimentaires piégées dans le mucus sont déplacées le long de l’endostyle vers l’intestin. L’endostyle produit également des substances similaires aux hormones thyroïdiennes et est homologue de la glande thyroïde chez les vertébrés. Chez les vertébrés, les fentes pharyngiennes sont modifiées en supports branchiaux, et chez les poissons à mâchoire, en supports de mâchoire., Chez les tétrapodes (vertébrés terrestres), les fentes sont fortement modifiées en composants de l’oreille, des amygdales et du thymus. Chez d’autres vertébrés, les arcs pharyngés, dérivés des trois couches germinales, donnent naissance à la mâchoire buccale à partir de la première arche pharyngée, la deuxième arche devenant l’hyoïde et le support de la mâchoire.

La queue post-anale est une élongation postérieure du corps, s’étendant au-delà de l’anus. La queue contient des éléments squelettiques et des muscles, qui fournissent une source de locomotion chez les espèces aquatiques, telles que les poissons., Chez certains vertébrés terrestres, la queue aide également à l’équilibre, à la courtisation et à la signalisation lorsque le danger est proche. Chez les humains et les autres grands singes, la queue post-anale est réduite à un coccyx vestigial (« os de la queue”) qui aide à l’équilibre en position assise.

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