Cours 2: Origine et évolution des tétrapodes Flashcards
Que représentent les sauropsides et ce groupe est monophylétique ou paraphylétique?
reptiles+oiseaux et ce groupe est monophylétique
Quels groupes incluent les tétrapodes?
les anamniotes (amphibiens) et les amniotes (reptiles, oiseaux, mammifères)
Tétrapodes caractérisés par:
3 choses
1) Deux paires de membres chiridiens (deux membres antérieurs et deux membres postérieurs) qui sont homologues aux nageoires paires des poissons
2) Ceinture pectorale (ou scapulaire): dispositif osseux qui permet, chez les vertébrés, de rattacher les membres antérieurs à la colonne vertébrale, typiquement constituée de l‘omoplate et de la clavicule
3) Ceinture pelvienne: dispositif osseux qui permet, chez les vertébrés, de rattacher les membres postérieurs à la colonne vertébrale
Quel était le premier tétrapode trouvé
Ichthyostega (mais pas le plus primitif !)
Quel groupe forment Ichthyostega et Acanthostega
(Ichthyostegaliens)
Acanthostega et Ichtyostega étaient marins ou terrestres
non terrestres
Comment décrit-on acantostega?
locomotion dans des marécages peu profonds et végétalisés du Dévonien
4 pattes avec doigts
pas de poignets
C quoi et qui les chordés
tous les animaux ont notochorde (structure rigide qui joue un rôle de soutien et de protection du tube nerveux dorsal)
Tous les tétrapodes modernes sont des chordés et aussi les poissons
les chordés sont-ils nécessairement des crâniates
non, les cépalochordés ne sont pas des crâniates
les crâniates sont-ils nécessairement des chordés
oui
Quels-sont les caractéristiques d’un crâniate?
possède un crâne cartilagineux ou osseux protégeant la partie antérieure du système nerveux
Quels-sont les caractéristiques d’un vertébré?
squelette osseux ou cartilagineux interne avec une colonne vertébrale composée de vertèbres qui protègent le système nerveux central
comment appel-t-on les premiers vertébrés connus qui n’avaient pas de mâchoire?
agnathes
comment appel-t-on les vertébrés qui ont une mâchoire?
Gnathostomes
Faites la suite logique des apomorphies des chordés
crâniates vertébrés gnathostomes chondrichtyens osteichthyens sarcopterygiens tétrapodes
Quand et en quoi se divisent les ostéichtyens?
Carbonifère:
Actinoptérygiens: poissons à nageoires rayonnées.
Sarcoptérygiens: poissons à nageoires charnues (lobées).
A partir de quels groupe de poissons les tétrapodes sont apparus
Sarcopterygiens
sommes-nous des sarchopterygiens
Oui!
Pourquoi le québec contient une grande diversité de fossiles de tétrapodes?
A l’époque, la position des continents n’était pas comme ajd et en particulier le continent Euramerica
Le fleuve saint laurent et québec était sous l’équateur.
Donc température plus chaude donc plus de diversité
Quel serait le premier sarcopterygiens avec des membre proto-chiridiens
Eusthenopteron
Quelles sont les caractéristiques clés chez Eustenopteron qui sont retrouvées chez les premiers amphibiens
1) NAGEOIRES PECTORALES élargies
2) Museau plat et allongé qui démontre que c’était un predateur d’eau peu profondes
3) Choanes (narines internes sur le dessus du museau qui témoigne de poumons intenres
4) Opercules qui. Supposent aussi la présence de branchis (donc yaurait-il double type de respirations)
5) Humérus qu’on retrouve aussi chez les premiers amphibiens primitifs
Quelles sont les caractéristiques clés chez Panderichthys
Tête applatie Museau allongé Oeils dorsaux (poissons de fond qui suggère qu’ils se déplacaient sur le fond marine) Nageoires a rayons sans doigt par contre comme on voit chez les poissons Humerus applati pour donner force pour soutien dans fond marin Narines internes Nageoire dorsale a disparue (sauf sur la queue), ce qui laisse supposer qu’il marchait sur les fonds marins et non il nageait
Acanthostega était un poisson ou un tétrapode?
un tétrapode
caractéristiques de Acantostega:
Pas de poignets
8 doigts
Probablement un mode de vie aquatique
L’apprition des doigts serait fait avant d’aller vivre sur terre
Quelle caractéristique nous dit que Acanthostega n’était pas terrestre?
Pas de poignets; donc clairement incapable de se tenir sur ses pattes sur la terre ferme
Caractéristiques de Ichtyostega:
Nageoire caudale avec des rayons
Lui avait 7 doigts vs 8
4 doigts attachés pour former des palmes
Caractéristiques de Tulerpeton
Clairmeent un tétrapode
6 doigts et 6 orteils
Les ceintures sont plus robuste que acanto et ichtyo
Oreille unique qui permettait détection du son dans l’Air
Les autres ctait ligne latérale
Caractéristiques de Tulerpeton
Clairmeent un tétrapode
6 doigts et 6 orteils
Les ceintures sont plus robuste que acanto et ichtyo
Oreille unique qui permettait détection du son dans l’Air
Les autres ctait ligne latérale
10 caractéristiques des tétrapodes de transition
1- Membres chiridiens complets, mais avec plus de cinq doigts
2- Crâne large, aplati dorso-ventralement (os soudés, tête légère)
3- Crâne séparé de la ceinture scapulaire, l’animal a un cou (muscles permettent de relever et d’abaisser la tête)
4- Côtes orientées latéralement et élargies, abritant probablement des poumons
5- Branchies, comme leurs ancêtres, les poissons Sarcoptérygiens
6- Branchies ne sont plus recouvertes d’un opercule osseux
7- Museau allongé, os de la mâchoire inférieure soudés, nécessaire à une ventilation pulmonaire efficace
8- Présence d’un étrier, os de l’oreille moyenne qui dérive de l’os hyomandibulaire des poissons Sarcoptérygiens (permettra l’audition en milieu aérien chez les Tétrapodes terrestres plus récents)
9- Ligne latérale composée d’organes sensoriels qui détectent les variations de pression dans l’eau
10- Queue allongée, par des expansions des vertèbres et bordée d’une nageoire qui est soutenue par des rayons dermiques homologues aux rayons des poissons
Pourquoi coloniser le milieu terrestre au Dévonien ?
Réchauffement du climat et sécheresse
Évaporation intense des lagunes
Réduction des habitats dulcicoles (eau douce)
Réchauffement des eaux peu profondes (↓ O2)
Ressources alimentaires riches et inexploitées en milieu terrestre (plantes et arthropodes)
Quelles sont les réorganisations majeures liées au passage à la vie terrestre?
Mouvements et soutien sans l’aide de l’eau->
- Perte du contact entre la ceinture pectorale et le crâne (stabilisation tête)
- Apparition des doigts
- Renforcement de la rigidité de la colonne vertébrale zygapophyses (pour
soutenir viscères)
Mobilité de la tête->
- Par la modification de la PREMIÈRE vertèbre cervicale (l’atlas)
Perte ou réduction des branchies internes, poumons plus complexes
Modification du rein pour excréter les déchets azotés (en l’absence de branchies)
Modification des organes des sens->- Modification de l’oreille pour une audition dans l’air
- Perte de l’organe acoustico-latéral (au moins chez l’adulte) - Modification de l’œil pour une vision aérienne
qu’est-ce qu’une zygapophyse
extensions antérieures et postérieures de vertèbres leur permettant de s’insérer les une et les autres et facilitent la locomotion
Quelles sont les caractéristiques qu’ont en commun les lissamphibia et les amphibiens communs?
1) La tête articulaire de l’atlas (vertèbre cervicale) est convexe
2) Les os exoccipitaux ont une articulation soudée aux os du palais
3) La main possède 4 doigts, le pied 5 orteils
Combien existe-il de clades de salamandres actuelles? Et quels sont-ils
2 clades: Cryptobranchoidés et Diadectosalamandroidés
Quel est le clade des salamndres éteintes ET modernes
Urodela
À quand remonte l’histoire évolutive des Urodela?
remonte au milieu du Jurassique (Holoarctique)
Quel est le nom du clade des grenouilles éteintes et modernes?
le clade Anoura
Qu’est-ce qu’une synapomorphie?
caractéristique qui permet de distinguer un groupe/clade
Quels sont les 10 synapomorphies des lissamphibia?
Dents pédicellées
Paire de papilles sensorielles (oreille interne)
Deux voies de transmission du son (oreille moyenne)
Origine commune corps adipeux et gonades
Peau avec deux types de glandes
Cellules visuelles spécialisées
Capacité d’élever et d’abaisser les yeux
Respiration cutanée
Côtes n’englobant pas toute la circonférence du corps
Réduction du nombre d’os du crâne
Quelles sont les 2 papilles sensorielles?
1) Papilla basilaris: perçoit les hautes fréquences (commune aux vertébrés)
2) Papilla amphibiorum: perçoit les basses fréquences (unique aux amphibiens
Quelle papille sensorielle est unique au x amphibiens
Papilla amphibiorum
Quel type de cellule est contenu dans les papilles de l’oreille interne?
neuromastes
Quelles sont les 2 voies de transmission du son (oreille moyenne) chez les lissamphibia
Voie «Tympan-étrier»
Voie «pattes-opercule» :
Quelle est la voie tympan-étrier
AIR➝ Tympan➝ Columelle➝ Étrier➝ [ fenestra ovalis ➝ Capsule otique ]
Quelle est la voie Pattes-opercules?
SOL➝ Pattes-avant➝ Ceinture pectorale➝ Muscle operculaire➝
Opercule ➝ [ fenestra ovalis ➝ Capsule otique ]
Quelle voie de transmission du son n’est pas une synapomorphie des lissamphibia
voie tympan-étrier
Quelle est la structure osseuse unique de l’oreille internes des amphibiens
opercule
Sur quelle couche de la peau se trouvent les glandes chez les lissamphia?
le derme
À quoi servent les glandes à mucus chez les lissamphibia
empêcher la dessication et protéger le corps
La rétine des lissamphibia contient combien de différents récepteurs à la lumière et quels sont-ils?
Cônes simples
Cônes doubles
Bâtonnets rouges
Bâtonnets verts (Uniques aux amphibiens)
Quel type de récepteur perçoit la couleur
les cônes
Quel type de récepteur perçoit la présence ou l’absence de lumière
Bâtonnets
Quel type de récepteur est une synapomorphie des lissamphibia
les bâtonnets verts
Quel type de récepteur de la rétine est avantageux pour une espèce nocturne
les bâtonnets
Quel muscle permet de lever et d’abaisser les yeux des lissamphibia
le muscle levator bulbi
comment se produit le phénomène d’abaissement des yeux chez les lissamphibia
L’orbite osseux de tous les amphibiens s’ouvre dans le palais de la bouche. Le levator bulbi s’étire au travers de cette ouverture et permet l’élévation ou l’abaissement de l’oeil
Quelles sont les 3 structures qui servent à la respiration cutanée chez les amphibiens
1) Branchies (chez larves et certaines espèces aquatiques)
2) Poumons (chez adultes, sauf chez les Plethodontidés)
3) Peau (Caractère unique aux amphibiens)
comment la peau des lissamphibia permet la repiration
Elle est fortement vascularisée et permet les échanges gazeux par diffusion à condition que la peau soit humide. De plus, l’épiderme ne contient qu’une couche de cellules keratinisées
Est-ce que les organes internes des lissamphibia sont protégés
non, les côtes sont courtes, droites ou mêmes absentes et ne se joignent donc pas à un sternum pour protéger les organes
Comment les premiers amniotes limitent la friction, abrasion et évaporation?
- ↑ nombre de couches de l’épiderme
- Kératinisation de la couche externe
Comment peut-on estimer le temps d’apparition des poumons ?
taille de la cage thoracique (poumons ne se fossilisent pas)
Quelles sont les modification squelettiques des premiers amniotes?
- Solidification de la colonne vertébrale
- Modification des DEUX PREMIÈRES vertèbres cervicales (atlas-axis)
- Articulations des bras, des épaules et de la ceinture pectorale
- Solidification de la boîte crânienne
Les reptiles actuels (incluant les oiseaux) et les mammifères sont les descendants des ….?
Anthracosaures
Quand sont apparus les anthracosaures
au Carbonifère, il y a 320 Ma
Quels sont les 2 clades des anthracosaures
Diadectomorpha et Seymouriamorpha
Quelle est la 3e membrane de l’oeuf qui apparaît chez les reptiles
amnion
Quelles sont les 3 membranes extra-embryonaires développée durant embryogénèse des amniotes
- amnion
- chorion
- allantoïde
- chorion
Vrai ou faux? les oeufs des anthracosaures possédaient l’amnion
Quelles sont les différences entre oeuf amniotes et anamniote?
amniote= comporte l’amnion et pas l’autre, est déposé sur terre vs eau, résiste à la déshydratation par la coquille et pas l’autre et fossilise mais pas l’autre
de quoi est composé la paroi de l’oeuf anamniote (2)
mucoprotéines et mucopolysaccharides
À quoi servent les fenêtres temporales du crâne?
permettent insertion de plus de muscles pour favoriser la mastication
Pourquoi la position des tortues est tumultueuse dans la phylogénie?
car soit elles n’ont jamais eu de fenêtre temporale ou ben elles les ont eu pis elle les ont perdues
Que regroupent les lépidosaures?
sphénodontes, serpents, amphisbènes, lézards
actuels ou éteints
Que regroupent les Archosaures?
Dinosaures (incluant les oiseaux) - Ptérosaures (reptiles volants) Crocodylotarsi (ancêtre commun des alligators, crocodiles) -croco -tortues -oiseaux
