deug en biologie animale svi04

75 Pages·2005·0.18 MB·French

Recueil de questions d'examen
Cours : Zoologie 2 (Prof. M.Milinkovitch)
U.L.B.
Réponses basées sur :
Cours théorique de Zoo2 (Prof. M.Milinkovitch) ULB
Notes de démonstration de Zoo2 ULB
Corrigés des années précédentes
Cours théorique de Biologie Animale BGU04 (?ref)
DEUG en Biologie Animale SVI04 (?ref)
NB : T = Terminé et C = Peut nécessiter un complément
Thomas Lecocq - 2004
Accrasiales et leur mouvement T
C
Animaux pluri ou unicellulaires ?
Les accrasiales sont des cellules amoeboïdes qui vivent individuellement dans les sols forestiers
et se divisent toutes les trois à quatre heures, se nourrissant de bactéries.
Quand les ressources sont épuisées, l'accrasiale émet de l'cAMP de façon pulsatile.
D'autres accrasiales recoivent ce signal (récepteur membranaire) et se dirigent vers la source en
émettant elles aussi du cAMP. On assiste à une émission concentrique de cAMP. Les accrasiales
se dirigent donc dans une direction, par chémotactitisme et remontent le gradient de
concentration.
De plus, les gènes de synthèse de molécules d'adhésion sont activés. Les accrasiales forment
une limace continue (slime mold) et se regroupent au centre d'aggrégation. Elles forment une
structure pluricellulaire. La structure se dresse en remontant un gradient d'humidité et de
luminosité. Forme une structure élevée, les cellules se recouvrent de cellulose et meurent, sauf
les spores qui pourront être dispersées et germer si les conditions deviennent favorables.
Ils sont donc uni ET pluricellulaires.
* Comment un système où une partie des cellules se sacrifie pour les autres peut-il être viable ?
Seules les accrasiales ayant un patrimoine génétique très proche ressentent l'impulsion d'cAMP.
Ce n'est donc pas contraire à l'évolution que de se sacrifier pour un code générique pratiquement
semblable au sien (a fortiori si ce sont des clones).
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Adaptation à la nage/saut/vol/reptation T
C
* Adaptation au vol.
On trouve cette adaptation chez des reptiles fossiles (ère secondaire).
a\ Chez les oiseaux.
Pour former laile, on a un rééquilibrage en longueur des trois segments. Le cubitus est le plus
développé par rapport au radius. On a un allongement de lautopode, lhumérus diminue.
Cette adaptation se fait aussi par une disparition des doigts. Le 1 est visible par ses vestiges, les
2 et 3 sont bien développés (ils portent les plumes).
Le membre postérieur sadapte aussi à cette locomotion. Pour supporter le choc de latterrissage,
le fémur devient horizontal, la cheville se rigidifie par des soudures, larticulation passe au milieu
de lautopode et donne un os unique qui se soude sur le tibia : le tibiatarse. De plus, le métapode
se soude en un os avec le reste du tarse : le tarsométatarse. Seuls les doigts restent libres.
b\ Chez les mammifères (les chiroptères).
Les doigts deviennent prépondérants (seul le doigt 1 se réduit : il permettra de saccrocher au
sol). Ces doigts vont soutendre une membrane (expansion tégumentaire) : le patagium.
* Adaptation à la nage.
On trouve cette adaptation chez les mammifères cétacés. Ils ont une dynamique caudale qui
assure la propulsion. Cette dynamique entraîne une régression de la musculature latérale : il ne
reste quune musculature dorso-ventrale en relation avec la nageoire caudale horizontale.
Les membres postérieurs disparaissent.
Les membres antérieurs donnent des palettes natatoires. Tous les os de ces membres
sélargissent et se raccourcissent (dans la longueur) : lhumérus est court et large, le cubitus et le
radius sont courts et longs.
On a une simplification du basipode. Les cinq doigts sont hyper-phalangés (jusquà 21
phalanges). Toutes les articulations sont bloquées et des cartilages saccumulent dans ces
articulations sauf dans la basale.
* Adaptation au saut.
Dans ce mode de locomotion, le membre est un ressort à compression. Les trois segments ont
une longueur équivalente (allongement de lautopode). Le système de saut est le même chez les
grenouilles, les kangourous, les lièvres
On a toutefois deux modalités de saut (de réception) :
- Chez la grenouille, sauteur quadrupède, la propulsion est réalisée par les membres postérieurs
et la réception est assurée par les membres antérieurs.
- Chez les kangourous, sauteurs bipèdes, propulsion et réception sont assurées par les membres
postérieurs.
* La reptation.
On a une disparition totale des membres.
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Adaptation des membres à la course T
C
1\ Le membre plantigrade (le plus primitif).
La marche se fait sur la plante des pieds, tout lautopode repose sur le sol (exemple : lHomme).
Lautopode est court et le métapode est bien développé. Cette adaptation permet la marche.
Celle-ci se perfectionne chez lHomme grâce à la bipédie et sert à lassouplissement de la
démarche. On assiste à la création dune voûte plantaire sous chaque pied. Le pied repose sur
trois zones : le talon, le pouce (gros orteil) et le petit orteil.
2\ Le membre digitigrade.
Laccélération de la locomotion (trot ou course) se fait par un allongement des membres (plus
grandes enjambées) et par une diminution de la surface au sol. Cette diminution se fait par le
soulèvement de lautopode.
Pour cette digitigradie, le basipode et le métapode se redressent ; le talon est haut, au-dessus du
sol. Seuls les doigts (acropode) touchent le sol.
3\ Le membre onguligrade.
Dans ce type de membre, on parle de digitigradie onguligrade ou donguligradie.
On a un redressement de lacropode. Tout lautopode se soulève. Seule lextrémité des doigts
touche le sol par la phalangette. Cest la caractéristique des ongulés. De plus, on a la formation
de sabots.
Le doigt 1 disparaît toujours et on a au maximum quatre doigts par patte. On a deux lignées
distinctes.
a\ Les mésaxoniens.
Laxe du membre passe par le doigt 3 (ordre des périssodactyles : zèbres, chevaux, tapirs). Ce
doigt 3 est toujours plus développé que les autres.
Les tapirs ont quatre doigts à lavant et trois doigts à larrière (le doigt 5 disparaît).
Les chevaux nont plus que le doigt 3 avec un sabot. Parallèlement à la disparition des doigts, les
pièces osseuses disparaissent : on a une simplification de lautopode. Il reste des vestiges des
métapodes 2 et 4 sous forme de stylets.
b\ Les paraxoniens.
Laxe du membre passe entre les doigts 3 et 4.
Chez lhippopotame, les quatre doigts touchent le sol.
Chez les autres espèces, on a une réduction des doigts externes (2 et 5) :
- Le porc a ses doigts 2 et 5 réduits de telle sorte quils ne touchent plus le sol mais forment
deux ergots hauts sur la patte.
- Les cervidés : les doigts 2 et 5 forment deux stylets latéraux.
- Les b ufs et moutons : les doigts 2 et 5 ont disparus ainsi que les structures qui les précèdent
sur le métapode et sur le basipode.
On a une fusion progressive des métapodes 3 et 4 (è los canon) : cest une caractéristique des
paraxoniens (les arctiodactyles).
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Amphioxus T
C
L'amphioxus est un céphalocordé. Il est benthique et reste fixé dans le sable où il filtre la
nourriture et respire. L'eau entre par la bouche et au niveau des branchies les particules
alimentaires sont attrapées dans un mucus, elles continuent leur trajet au niveau du tube digestif.
L'eau est quant à elle expulsée par les fentes branchiales.
Coupe Transversale :
En CT, l'amphioxus ressemble très fort au chrodé type.
En effet :
- Tube neural dorsal creux,
- chorde
- fentes branchiales
- une queue postnatale
Il possède aussi des myomères de muscles segmentés insérés de manière oblique sur la chorde
qui lui permettent de bouger par ondulations, la corde servant de relais mécanique.
Il y a trois types de cils :
° Dans le vestibule, entouré par les tentacules empéchant les grosses particules de pénétrer dans
le tube digestif il y a des cils qui provoquent un effet de rotation. NB : le vestibule est la partie
antérieure à la bouche entourée par les tentacules. La bouche est une ouverture circulaire dans le
vélum, le bout du vestibule.
° Sur les branchies, ils permettent de créer un courant d'eau et donc de la faire passer sur les
branchies pour réoxygéner le sang. L'eau est ensuite éjectée par les fentes branchiales.
° Sur les sillons ventral (endostyle) et dorsal du pharynx. La nourriture éventuellement contenue
dans l'eau est capturée par un mucus et des cils emmenant le mucus et les aliments vers les
intestins.
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Appendices de l'écrevisse T
C
Chez les crustacés primitifs, le corps est séparé en trois parties portant chacune des appendices.
La première est le céphalon qui porte sur le lobe pré-oral : les antennules, formations sensorielles
et chémoréceptrices, innervées par le cerveau (comme les yeux) ; pas homologues avec les
appendices post-oraux.
- 1er segment : les antennes : sensorielles et formées du coxo-, basi-, exopodite propre à tous les
appendices des arthropodes. Le coxo porte l'orifice urinaire (solution diluée de NH3)
- 2e segment : les mandibules : pièce courbée à angle droit, organes masticateurs recouverts de
denticules
- 3e segment : les maxillules : portent des aliments à la bouche, sensoriels. Formés
principalement par les gnathites.
- 4e segment : les maxilles : transport des aliments vers la bouche, sensoriels. Formée aussi des
scaphognathites, entretiennent un courant d'eau dans la chambre branchiale d'arrière en avant.
Mais chez l'écrevisse, il y a céphalisation, càd que l'abdoment s'est intégré à la tête, pas de
séparation marquée comme chez les autres crustacés.
De même, les appendices du thorax ont aussi alors une fonction nutritive, on parle de pattes
machoires.
Les trois paires de pattes mâchoires de l'écrevisse sont appliquées les une sur les autres contre la
face ventrale du céphalothorax. La partie de l'épipodite est branchiale, l'endo et l'exopodite quant
à eux amènent les aliments à la bouche, comme les maxilles.
Viennent ensuite les cinq paires de pattes marcheuses, elles ne possèdent pas d'épi- ni
d'exopodite. L'endopodite est formé de cinq articles.
La première patte marcheuse est la pince, celle-ci est formée par les deux derniers articles de
l'endopodite, elle sert à la défence et à l'attaque de l'animal.
La seconde paire de pattes locomotrices est elle aussi munie d'une pince, mais beaucoup plus
petite.
Chez la femelle le coxopodite et percé d'un petit orifice. Les 4e et 5e pattes marcheuses sont des
bêtes pattes.
Les appendices thoraciques sont appelés péréiopodes.
Les appendices abdominaux sont appelés pléopodes.
Les uropodes forment une nageoire terminale et protègent les ufs de la femelle. Formé d'un
endopodite et d'un exopodite en forme de feuilles, ils sont articulés sur le basipodite. Les
uropodes sont les appendices du dernier segment.
Les pléopodes précédant l'uropode servent à la nage et à porter les ufs. Chez le mâle, ils
servent aussi d'organes de copulation. Formés d'un exo- et d'un endopodite filamenteux articulés
sur le basipodite.
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Arbre phylogénétique des Mammifères T
C
A - Triconodonts
A - B - Monotremata
A - B - Multituberculata
A - B - C - Marsupiala
A - B - C - D - Palaeoryctoids
A - B - C - D - Eutheria
* Monotremata :
- Les monotrèmes sont les mammifères les moins évlolués (ornithorynque, echidné). Ils mettent
encore bas par oviparisme. La femelle allaite ses petits par la sécrétion de lait (pas de véritable
glande mammaire). On les trouve en Australie.
* Marsupiala :
- Les marsupiaux (metathériens) sont vivipares. Mais les petits ne sont pas encore assez
développés lorsqu'ils sortent de la mère et ils sont placés dans la poche ventrale de la femelle (où
se trouvent les mammelles) pour y finir leur développement.
- Eutheria
- Les placentaires (eutheria) sont vivipares. Ils sont nourris pendant leur développement
embryonnaire par le placenta qui venant du système sanguin maternel apporte tous les aliments
dont le petit a besoin. A sa sortie de l'utérus il est nourrit par la glande mammaire.
Voir aussi : http://tolweb.org/tree?group=Eutheria&contgroup=Mammalia
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Arbre phylogénétique des Reptiles T
C
Les reptiles sont répartis en : Anapsidiens et Diapsidiens
* Anapsidiens :
- Chéloniens : les tortues ; carapace rigide = protection ; retour à l'eau.
* Diapsidiens :
- Lepidosauriens (squamates : sauriens = caméléon, uromastyx, varan)
- - Crocodiliens
- - - Ptérosauriens
- - - Dinosoriens
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Arbre phylogénétique, questions T
C
Qu'est-ce qu'un arbre, que représente les branches, les n uds ?
NB : premier arbre : Haeckel 1866
Un arbre est une méthode de classification hiérarchique, deux espèces partageant un n ud on un
caractère en commun
Un arbre phylogénétique est un diagramme illustrant les relations de ramification définissant
quelle espèce ou quel groupe d'espèce partage son plus proche ancêtre commun avec quel autre.
Les branches correspondent à la relation entre deux espèces. Telle espèce dérive de telle autre.
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Cirripèdes T
C
Systématique :
A - O. Thoraciques
A - B - Ss.O. Lepadomorphes
A - B - Ss.O. Balanomorphes
A - O. Rhizocéphales
Les cirripèdes sont des crustacés dont le corps est très transformé. Leur classe est divisée en
deux ordres :
- les cirripèdes non parasites (thoraciques)
- les cirripèdes parasites (rhizocéphales ou sacculines).
* Les thoraciques sont les anatifes, ils sont fixés au substrat par un pédoncule et entourés d'une
carapace bivalve. Ils sont filtrants. Ce sont bien des crustacés car contrairement aux bivalves, ils
possèdent des appendices filtrants qui peuvent être ramenés à la bouche pour manger ce qui a
été filtré. Les anatifes appartiennent à la classe des lépadomorphes. Il y a aussi les
balanomorphes, crustacés fixés au substrat (brise-lame, baleine), ils sont entourés de plaques
calcaires qui les enferme completement. Ils sont hermaphrodites.
* Les rhizocéphales sont les cirripèdes sont parasites des décapodes :
Endoparasites des décapodes, ne ressemblant plus en rien à un crustacé. A maturité, les organes
génitaux de la femelle apparaissent sous l'abdomen de l'hôte sous forme de "sac".
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