UNS 2012 ADAPTATIONS DES ORGANISMES A LA VIE PELAGIQUE

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Beatrice Dupuis
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1 UNS 2012 ADAPTATIONS DES ORGANISMES A LA VIE PELAGIQUE Rodolphe Lemée Université Pierre et Marie Curie Observatoire Océanologique de Villefranche-sur-mer 4 heures de conférences à Nice , lemee@obs-vlfr.fr

Observatoire Océanologique de Villefranche-sur-mer 4

2 CNIDAIRES Diploblastiques Symétrie radiale Cnidocystes Cycle de vie : Alternance de génération : Polypes Méduses Reproduction asexuée, formation de colonie

3 CNIDAIRES Classe des Hydrozoaires Alternance de génération polype-méduse sexuée Méduses petites avec un vélum Classe des Scyphozoaires Phase méduse prédominante, grande Méduse sans velum Polype non colonial Classe des Anthozoaires Exclusivement le stade polype Hexacoralliaires (symétrie de base 6). Ex : Anémones Octocoralliaires (symétrie de base 8). Ex : Gorgones

sans velum Polype non colonial Classe des Anthozoaires Exclusivement le stade polype

4 Polypes et méduses

5 Classe des Hydrozoaires Ordre des Hydroïdes (pas de siphon) Sous ordre des Anthoméduses Stade sexué planctonique des Hydraires Gymnoblastiques sessiles Ombrelle plus haute que large Gonades sur les parois de l estomac Sous ordre des Leptoméduses Stade sexué planctonique des Hydraires Calyptoblastiques sessiles Ombrelle peu haute, parfois en verre de montre Gonades sur les canaux radiaires Sous ordre des Limnoméduses Stade sexué planctonique de polypes nus, isolés, régressés Forme de l ombrelle variable Position des gonades variable Tentacules particuliers : axe endodermique constitué de plusieurs rangées de cellules Sous ordre des Trachyméduses Pas de phase polype Ombrelles rigides, velum bien développé Gonades sur les canaux radiaires, souvent en fer de lance Sous ordre des Narcoméduses Cycle mal connu. Pas de phase polype Ombrelles aplaties. Marge ombrellaire Gonades sur ou à la base des canaux radiaires

ordre des Limnoméduses Stade sexué planctonique de polypes nus, isolés, régressés Forme de l ombrelle variable Position des gonades variable Tentacules particuliers : axe endodermique constitué de

6 Sous Ordre des Anthoméduses Stade sexué planctonique des Hydraires Gymnoblastiques sessiles Ombrelle plus haute que large Gonades sur les parois de l estomac Ordre : Hydroïdes Sous Ordre : Anthoméduses Famille : Pandéidés Photo : David Luquet Couleur rouge artificielle. Neoturris pileata

parois de l estomac Ordre : Hydroïdes Sous Ordre : Anthoméduses Famille

7 Sous Ordre des Leptoméduses Stade sexué planctonique des Hydraires Calyptoblastiques sessiles Ombrelle peu haute, parfois en verre de montre Gonades sur les canaux radiaires Photo : David Luquet Ordre : Hydroïdes Sous Ordre : Leptoméduses Famille : Aequaridés Aequorea aequorea

montre Gonades sur les canaux radiaires Photo : David Luquet Ordre :

8 Classe des Hydrozoaires Ordre des Siphonophores (avec un siphon) Fondamentalement : Flotteur : pneumatophore Cloches natatoires : nectophores Cormidies : siphosome (gastrozoïdes, dactylozoïdes, gonozoïdes) Sous Ordres : Physonectes : Flotteur et cloches natatoires Calycophores : Pas de flotteur Cystonectes : Pas de cloches natatoires

(gastrozoïdes, dactylozoïdes, gonozoïdes) Sous Ordres : Physonectes : Flotteur et

9 Sous Ordre des Physonectes Photo : David Luquet Flotteur Cloches Cormidies avec zoïdes Ordre : Siphonophores Sous Ordre : Physonectes Agalma elegans

10 Sous Ordre des Calycophores Classe : Hydrozoaires Ordre : Siphonophores Sous Ordre : Calycophores Famille Diphyidés Chelophies appendiculata? Photo : David Luquet

11 Sous Ordre des Calycophores Pêche d un Siphonophore Calycophore (Muggiaea). 1 Tentacules et stolon contractés. 2 Relaxation et Cloche en mouvement. 3 Formation du filet pêcheur. D après Pearse & Buchsbaum, 1987.

12 Sous Ordre des Cystonectes

13 Sous Ordre des Cystonectes /lighthouse-foundation.org/explorer/artikel00540.html Physalia physalis

14 Sous Ordre des Cystonectes Physalia physalis consommée par un mollusque du genre Janthina

15 Classe des Hydrozoaires Ordre des Chondrophores (Flotteur chitineux) Velella velella Dans certains livres : Pseudosiphonophores imagelibrary/velellavelella.html 2 hypothèses : - colonie avec gastro-, dactylo- et gono-zoïdes -un individu polypoïde très spécialisé -Remarque : couleur bleu

edu/earthguide/ imagelibrary/velellavelella.html http://www.earthwindow.com/velella.

16 CNIDAIRES Classe des Hydrozoaires Alternance de génération polype-méduse sexuée Méduses petites avec un vélum Classe des Scyphozoaires Phase méduse prédominante, grande Méduse sans velum Polype non colonial Classe des Anthozoaires Exclusivement le stade polype Hexacoralliaires (symétrie de base 6). Ex : Anémones Octocoralliaires (symétrie de base 8). Ex : Gorgones

17 Classe des Scyphozoaires Brusca & Brusca, 1990

18 Classe des Scyphozoaires Classe : Scyphozoaires Ordre : Seméostomes Cycle de Pelagia noctiluca sans stade polype Brusca & Brusca, 1990 Photo : David Luquet

19 Classe des Scyphozoaires Photo : David Luquet Classe : Scyphozoaires Ordre : Rhizostomes Cotylorhyza tuberculata Rhizostoma pulmo Classe : Scyphozoaires Ordre : Rhizostomes Photo : David Luquet

Cotylorhyza tuberculata Rhizostoma pulmo Photo

20 CHAETOGNATHES (Phylum) Ethymologie grec : Chaeto, soie et gnathos, mâchoire Symétrie bilatérale Triploblastiques coelomates Deutérostomiens (bouche à partir d une ouverture secondaire, et non du blastopore formé par l invagination de la gastrula) Pas d organe spécifique à la circulation, la respiration et l excrétion : le rapport S/V assez grand pour diffusion passive des nutriments Classification complexe, en constante évolution. Proche des Brachiopodes (Protostomiens ) Généralement pélagique, sauf Spadella Généralement second, en abondance, derrière les copépodes

circulation, la respiration et l excrétion : le rapport S/V assez grand pour diffusion passive des nutriments Classification complexe, en

21 Anatomie générale 1) Vue ventrale de Sagitta elegans et 2) Vue dorsale de Spadella sp Brusca & Brusca, Rem. Corona ciliata dorsale : sensoriel?, excréteur?

22 Transparence d un Cheatognathe

23 Anatomie de la tête (prédation) 1) Schéma vue ventrale Barnes et al., ) Détails pour Sagitta Brusca & Brusca, 1990

24 Quelques genres communs Photos : JM Cavanihac Barnes et al., 1998 et Trégouboff & Rose, 1957

25 Nutrition : prédation Photos : JM Cavanihac Carnivores Détection des proies avec ciliatures Capture avec les crochets de préhension Parfois injection de neurotoxines (bactéries endosymbiotiques) Locomotion : par flexions latérales du corps Nageoires uniquement stabilisatrices et non propulsives

26 Arthropodes Triploblastique, coelomate Symétrie bilatérale Segments avec appendices Cuticule (squelette externe) Sous embranchement les plus importants : Cheliceriforma : Araignés, Scorpions, Pygnogonides Uniramia : Insectes, Myryapodes (4 p app. céphaliques) Crustacea : 5 p app. céphaliques : Antennules, antennes, mandibules, maxillules et maxilles

27 Morphologie d un Copépode Exemple d'un copépode calanoide marin : Temora stylifera Dimorphisme sexuel Ex : 5 ème p de pattes Antennules Antennes Mandibules Maxillules Maxilles Maxillipèdes Puis 5 p. de pattes D'après Carotenuto (1999) Site web Stéphane Gasparnini

28 Copépodes Site web Stéphane Gasparnini D après site www Roscoff d Aline Leonet

29 Copépodes D après site web Banyuls, Razouls

30 Copépodes D après site web Banyuls, Razouls

31 Différents régimes alimentaires

Amphipodes Phronima sedentaria D après Laval (1992) http://www.

32 Amphipodes Phronima sedentaria D après Laval (1992) photo/gallery/gallery/popups/phronema.htm

33 Yeux composés des Hypérides Photo : Peter Parks

34 Amphipodes Hypérides Phronima sp.

35 Amphipodes Hypérides

36 Euphausiacés Meganyctiphanes norvegica Krill nordique, limite en Méditerranée

37 Krill Antarctique Euphausia superba Toutes les photos suivantes :

38 Euphausia superba Distribution (Antarctique)

39 Euphausia superba Nutrition et respiration

40 Euphausia superba Prédateurs : Mammifères (130 millions tonnes/an) Megaptera novaeangliae Balaenoptera musculus Mysticètes

41 Euphausia superba Prédateurs : Oiseaux (115 millions de tonnes/an) Manchot (Pygoscelis antarctica) Albatros

42 CHORDES Symétrie bilatérale Deutérostomiens Métamérisés Notocorde (au moins au stade embryonnaire) Corde nerveuse tubulaire dorsale Fentes pharyngiennes Queue postanale

43 CHORDES Sous embranchements : Urochordés (ou Tuniciers) Tunique Larve tétard Filtreurs (suspensivores) Céphalochordés (Amphioxus) Fentes pharyngiennes Myomères métamériques Filtreurs Vertébrés Colonne vertébrale Super Classes : Agnathes et Gnathostomes

44 TUNICIERS Classes : Ascidies (benthiques) Solitaires Coloniales Sorberaces (abyssales) Photo : Gérard JOVET Thaliacés : planctoniques Alternance de 2 générations Appendiculaires : planctoniques Reproduction sexuée uniquement Photo : Ginette ALLARD

45 TUNICIERS : Ascidies

46 TUNICIERS : Ascidies Schéma d une larve tétard

47 TUNICIERS : Thaliacés Salpidés Salpes Forme de tonneau «Solitaires» Connections entre les bandes musculaires Dolioles Forme de tonneau «Solitaires» Pas de connections entre les bandes musculaires Pyrosomes Coloniaux

48 Thaliacés : Salpes a) Génération avec reproduction sexuée = forme agrégée, en chaîne (au début) = Blastozoïde Avantage de ce type de reproduction : Explosion lors de la floraison printanières b) Génération avec reproduction asexuée = forme solitaire asexuée avec stolon = Oozoïde Sur le stolon : les blastozoïdes, d abord mâles, puis femelles

49 Thaliacés : Salpes Oozoïdes Une même espèce sous deux formes différentes. Blastozoïdes

50 Thaliacés : Salpes Nutrition : filtration très efficace

51 Thaliacés : Salpes Photo : David Luquet Pegea confederata.blastozoïdes Cyclosalpa sp.blastozoïdes Photo : David Luquet

52 Thaliacés : Salpes Remarques : présence d un nucléus, transparence, forte teneur en eau, déplacement par contraction du tonneau Salpa maxima.blastozoïdes Photos : David Luquet Salpa maxima-blastozoïdes

53 Thaliacés : Pyrosomes a) Colonie b) Zoïde de la colonie

54 Thaliacés : Pyrosomes Pyrosoma atlanticum Photo : David Luquet

55 TUNICIERS : Appendiculaires

56 TUNICIERS : Appendiculaires

57 TUNICIERS : Appendiculaires Nutrition et formation de pelotte Remplacement des logettes Rôle dans le cycle du carbone Oikopleura sp. Photo Fabien Lombard

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