29/04/2014 1 Filière SVI - S 4 - Module M15 : Faunistique et Physiologie Animale - E1 : Faunistique - Université Mohammed V Agdal مس أكداللخاحمد ا جامعة ملرباطعلوم اية ال كلFaculté des Sciences Rabat PHYLUM DES CHORDES (CHORDATA) SYSTEMATIQUE DES « POISSONS » Cours réalisé par Pr . A. YAHYAOUI
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Biosystématique des Poissons - fsr.um5a.ac.ma · Elles présentent des cernes de croissance ... Chez les Requins, les dents sont acérées en ... constituent les poissons actuels
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Filière SVI - S 4 -
Module M15 : Faunistique et Physiologie Animale
- E1 : Faunistique -
Université Mohammed V Agdal
جامعة محمد الخامس أكدال كلية العلوم الرباط
Faculté des Sciences Rabat
PHYLUM DES CHORDES (CHORDATA)
SYSTEMATIQUE DES « POISSONS »
Cours réalisé par
Pr . A. YAHYAOUI
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Présence de la chorde au moins à l’état larvaire
PHYLUM DES CHORDES (CHORDATA)
N.B. Généralement, chez les vertébrés, la chorde régresse à l'âge adulte pour être remplacée par la colonne vertébrale Pharynx (partie antérieure du tube digestif), percé de fentes branchiales .
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Présence d’un crâne osseux ou cartilagineux
Les CRÂNIATES
,
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« Poissons » (Pisces en latin et
ichthys en grec)
Corps hydrodynamique (fuselé, plus épais en avant qu’en arrière)
3 parties indistinctes, avec la tête conique, directement insérée au tronc, les
trois premières vertèbres cervicales sont soudées au crâne.
opercule ou fentes branchiales
Pour simplifier la définition d’un poisson, on peut dire qu’un poisson est un animal
« vertébré » aquatique qui possède des nageoires et qui respire à l’aide de branchies.
Cette allure hydrodynamique permet un déplacement rapide dans l’eau au moindre coût
énergétique. Cependant, il s’agit ici d’une forme typique qui diffère suivant les espèces et par
suite suivant les contraintes imposées par les différents habitats. C’est ainsi que l’on connait
plusieurs formes de Poissons :
- serpentiforme (Anguille),
- fusiforme (Requins),
- comprimée (Sole),
- déprimée (Raie)
ainsi que de nombreux écotypes.
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Nageoire anale entre l'anus et la nageoire
caudale, elle fait office de stabilisateur.
◘ Les nageoires Nageoires impaires :
Nageoire caudale permet la propulsion et la direction (effet gouvernail).
Nageoire dorsale permet la stabilisation avec les
nageoires pectorales. Elle est aussi utilisée comme un
organe de défense et de parade chez certaines espèces.
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Nageoires paires :
Nageoires pelviennes
( N. ventrales)
utilisées le plus souvent
dans l’exploration des
fonds ou à manipuler
des éléments extérieurs
(graviers, végétaux, ...).
Nageoires pectorales
(N. latérales)
utilisées pour
manœuvrer (effet
balancier), elles servent
de stabilisateur avec la
nageoire dorsale.
N. pelviennes transformées en ventouse chez les Gobies
N. Pectorales très développées chez l’Exocet
Rayons inférieurs des pectorales libres chez le Grondin
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◘ La ligne latérale La plupart des poissons osseux possèdent, sur les deux flancs, la ligne latérale.
La ligne latérale est constituée par un long canal muqueux situé juste sous la peau et
communiquant avec l’extérieur par de minuscules orifices qui transmettent les variations de
pression à des cellules sensorielles ciliées groupées en sorte de bourgeons, les neuromastes .
Ces neuromastes, transmettent les
variations de pression au système
nerveux central, et le poisson se fait
ainsi une représentation de
l’environnement proche où il vit.
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Les écailles placoïdes existent chez les requins et les raies . Elles sont fixées sur une plaque basale qui est insérée dans le derme et leur pointe sort de la peau.
Les écailles ganoïdes (contiennent une substance semblable à l’émail appelée la
ganoïne), formant une véritable carapace.
Ce type d’écailles, on l’observe actuellement chez certaines espèces du genre
Acipenser (Esturgeon)
Les écailles s’accroissent en même temps que le poisson. Elles présentent des cernes
de croissance (stries annulaires : circuli), permettent de déterminer l’âge des poissons.
Circuli larges bonne croissance.
Circuli étroits croissance médiocre.
◘ Les écailles
Chez nombre d’espèces, les
écailles se recouvrent
partiellement les unes les
autres comme les tuiles. Le
bord postérieur des écailles est
soit :
- uniformément arrondi écailles
lisses (cycloïdes),
- se termine en une pointe
carénée les écailles sont dites
rugueuses (cténoïdes).
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◘ Les otolithes Les Poissons osseux possèdent une
oreille interne, avec un labyrinthe.
Sous le labyrinthe se trouvent des
saccules renfermant chacun une otolithe
au nombre de 3 paires :
- La sagitta----------------------------le saccule
- Le lapillus ---------------------------l’utricule
- L’astériscus--------------------------la lagéna
A mesure que le poisson grandit, il se
dépose de plus en plus de calcaire
(carbonate de calcium : CaCO3) sur les
otolithes.
on peut voir, dans la plus grande des
otolithes (sagitta), des cercles
concentriques qui révèlent l’âge du
poisson (par exemple un cycle annuel
consiste en le dépôt d'une zone opaque et
d'une zone hyaline).
La forme des otolithes est caractéristique
de chaque espèce, et les Poissons
cartilagineux n’en ont pas.
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◘ L’odorat
Généralement 2 orifices sont présents de chaque côté de la tête du poisson. L'un laisse pénétrer l’eau dans la cavité nasale alors que l’autre la laisse sortir.
Les poissons ont le sens de l’odorat très développé (un Saumon est
capable de sentir l’odeur du cours d’eau où il a grandi avant sa migration dans
la mer).
Chez les poissons, il n’existe aucun lien entre le système nasal et buccal, car les poissons ne se servent pas de leur narines pour respirer. Les poissons les utilisent uniquement pour sentir.
L’eau qui pénètre dans les cavités nasales est analysée par un organe olfactif. Les signaux détectés sont envoyés au cerveau.
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Les Poissons osseux ont la région branchiale
recouverte par un opercule.
Un opercule est constitué de plusieurs plaques
osseuses minces qui cachent les branchies.
Les Agnathes, les Requins et les Raies présentent des
orifices branchiaux libres.
Les poissons absorbent l’oxygène dissous dans l’eau par
l’intermédiaire des lamelles branchiales.
L’eau servant à la respiration est aspirée par la bouche,
puis elle passe sous pression pour ressortir par
l’ouverture operculaire. Au passage, le sang qui circule
dans les lamelles branchiales absorbe une partie de
l’oxygène dissous dans l’eau.
◘ L’opercule et les branchies
La face intérieure des arcs
branchiaux porte des
branchiospines, appareil filtrant
retenant les particules
alimentaires.
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◘ La dentition Chez les poissons, la forme de la bouche et la structure dentaire sont en rapport avec le mode de vie et le régime alimentaire.
Chez les Bradyodontes (chimères), les dents présentent une croissance continue et ne se renouvellent pas (Statodontie).
En général, les dents sont toutes semblables et ne diffèrent que par leur taille (Homodontie). Parfois, elles sont différentes (Hétérodontie).
Chez les Requins, les dents sont acérées en forme de « poignards » à bord crénelé.
Elles sont caduques et situées sur plusieurs rangées et sont périodiquement renouvelées à partir de rangées internes (Lyodontie).
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◘ Le tube digestif et la vessie natatoire Le pharynx conduit à l’œsophage, qui donne à son tour sur l’estomac. Puis Les aliments passent dans l’intestin. Les aliments non digérés sont évacués par l’anus.
Aspect de la vessie gazeuse
Les Chondrichtyens ne possèdent pas de vessie gazeuse. C’est le foie qui contribue
à la flottabilité. Il est rempli d’huile (le squalène) plus légère que l’eau.
La plupart des poissons régule leur flottabilité grâce à la vessie natatoire. Chez certains groupes, elle est reliée par un canal à l’œsophage. Mais chez la plupart des poissons, la vessie natatoire reste isolée. Chez les poissons benthiques (Ex. Poissons plats), la vessie natatoire dégénère après le stade larvaire.
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Après l'éclosion , la larve porte sous le ventre un sac (le sac vitellin = vésicule ombilicale)
rempli de réserves nutritives. (Larve alevin juvénile adulte)
◘ La reproduction La plupart des Chondrichtyens sont vivipares et la fécondation est interne. Chez certaines espèces de requins, la polyembryonie s’accompagne de l’instinct carnassier. Les embryons les plus développés dévorent dans l’utérus de la femelle les embryons les plus faibles et les femelles ne donnent naissance qu’à 3 ou 5 juvéniles.
D'autres espèces pondent moins d'œufs, mais les protègent (construction de nids, incubation buccale). Parmi ces systèmes de protection, il y a le cas très original de l‘Hippocampe : le mâle protège ses œufs, puis ses jeunes, dans une poche située au niveau de sa partie ventrale.
Les poissons osseux sont ovipares, les femelles pondent des « œufs » ovules qui sont ensuite fécondés par la laitance du mâle dans le milieu externe (pas d'accouplement). Les œufs et les alevins sont des proies faciles et très peu arrivent à maturité. Mais l'équilibre des espèces se maintient grâce à l'énorme quantité d'œufs pondus ; une Morue, par exemple, pond de 4 à 9 millions d'œufs en une seule ponte.
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Systématique des Poissons
Actuellement, les poissons constitue le groupe le plus diversifié des vertébrés,
plus de 30 000 espèces différentes de poissons sont connues.
Au cours de l'évolution, grâce à des adaptations, qui leur permettent de répondre à
trois impératifs :
- manger ,
- ne pas se faire manger ,
- assurer sa descendance,
les poissons ont réussi à coloniser de nombreux habitats y compris des milieux
qualifiés « d'extrêmes » : grandes profondeurs, sources hydrothermales sous-marines,
rivières souterraines, régions arides,…
Les poissons forment un groupe hétérogène avec plusieurs lignées évolutives.
Certaines classes sont connues du primaire et sont actuellement éteintes.
- Cl. Acanthodiens (yeux bien développés et possèdent des N. paires et
impaires).
- Cl. Placodermes (plaques osseuses recouvrant la partie antérieure du corps)
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3 groupes de poissons, se sont différenciés au primaire (il y a quelques 400 millions d’années) et qui constituent les poissons actuels : - Les Agnathes : Myxines et Lamproies - Les poissons cartilagineux (Chondrichtyens) : Requins, Raies et Chimères - Les poissons osseux (Ostéichtyens) : englobent la plupart des espèces actuellement présentes.
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► Absence de vertèbres Myxinoïdes
Classe des Myxines (Myxini)
Les Myxinoïdes sont des Chordés
crâniates
- vermiforme,
- yeux sous la peau,
- une seule nageoire : la caudale,
- La bouche comprend des plaques
dentigènes. Ces plaques ne sont pas
l’homologue des mâchoires des
gnathostomes.
Sans mâchoires AGNATHES
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Classe des Cephalaspidomorphes (Cephalaspidomorphi)
* Corps allongé, sans nageoires paires ;
une ou deux nageoires dorsales et une
caudale.
* 7 orifices branchiaux latéraux.
* Bouche entourée d’une ventouse et
constituée d’une « langue » portant des
dents cornées . Ce système permet la
succion du sang des victimes.
Ecologie
Les pétromyzontides vivent en milieu marin ou en eau
douce, le plus souvent ectoparasites ; ils se nourrissent du
F. Rajidae Raccordement entre le tronc et la queue est brusque,
queue étroite flagelliforme
O. Rajiformes
Raja
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F. Rhinobathidae Disque rhombique losangique
Raccordement entre le tronc et la queue est progressif
O. Rajiformes
Rhinobatos
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* Fentes branchiales cachées par un faux
opercule
* Tête et yeux relativement développés ;
* nageoires pectorales très développées ;
* queue est effilée en fouet.
* Mâles possèdent des
organes copulateurs et un appendice
frontal (tenaculum).
Classe des Holocéphales (Holocephali)
Sous-Classe des Bradyodontes
La chimère (Chimaera monstrosa) vit sur les fonds marins de 100 à 1500 m, se nourrit de coquillages
qu’elle broie grâce à ses dents groupées en plaques dentaires.
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▪ Squelette osseux
▪ Ceinture scapulaire, ensemble des os joignant les membres antérieurs à la
colonne vertébrale.
▪ Arcs branchiaux 1 et 2 s’articulent sur une même pièce osseuse
▪ Membrane des nageoires est soutenue par des rayons
Ostéichthyens
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Ostéichthyens
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▪ Nageoires ont des rayons typiques, d’où leur nom de
« poissons à nageoires rayonnées ».
Cl. Actinoptérygiens
(Actinopterygii)
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Les Chondrostéens ont conservé des caractères archaïques (N. caudale dissymétrique, N. pectorales insérées bas sur les flancs) et montrent une régression de l’ossification et du revêtement écailleux. Un seul ordre celui des Acipensériformes.
Du nom de l’esturgeon (Acipenser) qui se caractérise par un corps allongé, avec 5 rangées d’écussons osseux le long du corps, N. caudale hétérocerque, bouche ventrale petite précédée d’une rangée de 4 barbillons. La plupart des espèces d’esturgeons sont marines et viennent se reproduire en eau douce (poissons anadrome). Au moment où les femelles viennent pondre dans les fleuves, elles sont capturées pour être vidées de leurs œufs qui fournissent le caviar.
● Ordre des Acipensériformes
◘ Super-Ordre des Chondrostéens
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Nageoire caudale arrondie bien qu’hétérocerque à l’origine. Deux ordres :
● Ordre des Lépisostéiformes
Elle a l’allure de Téléostéens, critères distinctifs : la nageoire caudale arrondie et asymétrique et la vessie natatoire est alvéolée et pourvue d’un conduit œsophagien qui permet à l’espèce de respirer l’air atmosphérique quand les conditions des rivières marécageuses deviennent défavorables suite à un assèchement temporaire.
◘ Super-Ordre des Holostéens
Les Lépisostéiformes tirent leur nom du genre : Lepisosteus (le lépisostée). Son corps est allongé et aplati latéralement, a l’aspect de brochet, recouvert d’une cuirasse faite d’écailles en losange.
Les Amiiformes tirent leur nom du genre : Amia (l’amie). Poisson d’eau douce très carnassier vivant dans l’ouest américain où il est appelé le « brochet-lance ».
● Ordre des Amiiformes
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◘ Super-Ordre des Brachyoptérygiens
Les Polypteriformes tirent leur nom de celui du genre principal :
Polypterus : sa nageoire dorsale est fragmentée en nombreuses petites « ailes » d’où le nom de Polyptère. Poisson prédateur nocturne, d’eau douce, capable de respirer l’oxygène atmosphérique grâce à un poumon fonctionnel.
Les pelviennes s’insèrent nettement en arrière des pectorales
Les pelviennes s’insèrent au niveau des pectorales ou légèrement en arrière
Les pelviennes s’insèrent en avant des pectorales
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Etat
Caractères
Malacoptérygiens Absence de rayons épineux, N. pectorales à insertion basse, N. pelviennes de type abdominal, écailles cycloïdes, vessie gazeuse de type physostome
Acanthoptérygiens Présence de rayons épineux, N. pectorales à insertion médiane ou haute, N. pelviennes de type thoracique ou jugulaire, écailles cténoïdes (très rarement cycloïdes), vessie gazeuse de type physoclyste.
Actuellement, les Téléostéens sont regroupés en une trentaine d’ordres. Nous nous limiterons à quelques ordres, en particulier, ceux qui seront étudiés en T.P. et dont la classification est basée, surtout sur des caractères morphologiques visibles.
La classification des Téléostéens est complexe et les relations phylogénétiques, entre certains taxons, ne sont pas claires. Au cours de l’évolution, les Téléostéens sont passés progressivement d’un état malacoptérygien présentant des caractères primitifs à un état acanthoptérygien de formes plus évoluées.
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● Ordre des Anguilliformes
▪ Corps allongé serpentiforme,
▪ apodes,
▪ ND fusionne avec NC et NA pour former une seule nageoire continue,
▪ opercule sous forme d’un trou
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F. Anguillidae
Présence de N. Pectorales,
écailles tardives,
bouche supère,
ND commence nettement en arrière des nageoires pectorales
Civelle
Anguilla anguilla (Anguille)
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F. Congridae
Distance entre l’origine de la ND et les pectorales est réduite,
bouche infère,
absence d’écailles
Conger conger (Congre)
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Muraena helena (Murène)
Absence de pectorales absence de pelviennes, absence d’écailles, dents pointues