Biologie des chordés d'invertébrés

Chordés d'invertébrés sont des animaux du phylum Chordata qui possèdent un notochord à un moment donné de leur développement, mais pas de colonne vertébrale (colonne vertébrale). UNE notochord est une tige semblable à un cartilage qui remplit une fonction de soutien en fournissant un site d'attachement pour les muscles. Chez les humains, qui sont des chordés vertébrés, la notocorde est remplacée par une colonne vertébrale qui sert à protéger la moelle épinière. Cette distinction est la principale caractéristique qui sépare les chordés d'invertébrés des chordés de vertébrés ou des animaux avec une colonne vertébrale. Le phylum Chordata est divisé en trois sous -phyla: Vertébrés, Tunicata, et Cephalochordata. Les chordés d'invertébrés appartiennent à la Tunicata et Cephalochordata subphyla.

Points clés à retenir

Chordés d'invertébrés sont diverses mais partagent de nombreuses caractéristiques communes. Ces organismes résident dans des environnements marins vivant individuellement ou en colonies. Les chordés d'invertébrés se nourrissent de minuscules matières organiques, comme le plancton, en suspension dans l'eau. Les chordés d'invertébrés sont coelomates, ou des animaux avec une véritable cavité corporelle. Cette cavité remplie de liquide (coelom), située entre la paroi corporelle et le tube digestif, est ce qui différencie les coelomates des acoélomates. Les chordés invertébrés se reproduisent généralement par des moyens sexuels, certains capables de reproduction asexuée. Il existe quatre caractéristiques clés qui sont communes aux chordés dans les trois sous-phylums. Ces traits sont observés à un moment donné au cours du développement des organismes.

Quatre caractéristiques des chordés

• Tous les chordés ont un notochord. La notochorde s'étend de la tête de l'animal à sa queue, vers sa surface dorsale (arrière) et dorsale vers le tube digestif. Il fournit une structure semi-flexible pour muscles à utiliser comme support lorsque l'animal se déplace.
• Tous les chordés ont un tube du nerf dorsal. Ce tube creux ou cordon nerveux est dorsal à la notocorde. Chez les chordés vertébrés, le tube nerveux dorsal se développe en système nerveux central structure le cerveau et la moelle épinière. Chez les chordés invertébrés, il est généralement observé au stade larvaire de développement mais pas au stade adulte.
• Tous les chordés ont un queue post-anale. Cette extension corporelle va au-delà de la fin du tube digestif et n'est observée qu'aux premiers stades de développement dans certains chordés.
• Tous les chordés ont fentes branchiales pharyngées. Chez les chordés invertébrés, ces structures sont importantes pour l'alimentation et la respiration. Les vertébrés terrestres ont des structures branchiales aux premiers stades embryonnaires de développement, qui se développent en d'autres structures (ex. boîte vocale) à mesure que l'embryon mûrit.

Tous les chordés d'invertébrés ont un endosytle. Cette structure se trouve dans la paroi du pharynx et produit du mucus pour aider à filtrer les aliments de l'environnement. Chez les chordés vertébrés, on pense que l'endosytle s'est adapté évolutivement pour former le thyroïde.

Chordés invertébrés du phylum Tunicata, aussi appelé Urochordata, ont entre 2 000 et 3 000 espèces. Ce sont des mangeoires suspendues qui vivent dans des environnements marins avec des revêtements externes spécialisés pour la filtration des aliments. Tunicata les organismes peuvent vivre seuls ou en colonies et sont divisés en trois classes: Ascidiacea, Thaliacea, et Larvacea.

Ascidiacea

Les ascidiens constituent la plupart des espèces de tuniciers. Ces animaux sont sessiles à l'âge adulte, ce qui signifie qu'ils restent au même endroit en s'ancrant aux rochers ou à d'autres surfaces sous-marines fermes. Le corps en forme de sac de ce tunicier est enfermé dans un matériau composé de protéine et un glucides composé similaire à la cellulose. Ce boîtier est appelé tunique et varie en épaisseur, ténacité et transparence entre les espèces. Dans la tunique se trouve la paroi du corps, qui a des couches d'épiderme épaisses et minces. La fine couche externe sécrète les composés qui deviennent la tunique, tandis que la couche interne plus épaisse contient des nerfs, vaisseaux sanguinset les muscles. Les ascidiens ont une paroi corporelle en forme de U avec deux ouvertures appelées siphons qui absorbent l'eau (siphon inhalant) et expulsent les déchets et l'eau (siphon exhalant). Les ascidiens sont aussi appelés jets de mer à cause de la façon dont ils utilisent leurs muscles pour éjecter de l'eau avec force à travers leur siphon. Dans la paroi du corps se trouve une grande cavité ou atrium contenant un grand pharynx. le pharynx est un tube musculaire qui mène à l'intestin. De minuscules pores dans la paroi du pharynx (fentes branchiales pharyngées) filtrent les aliments, tels que les cellules unicellulaires algues, de l'eau. La paroi interne du pharynx est recouverte de minuscules poils appelés cilia et une fine muqueuse produite par le endostyle. Les deux dirigent la nourriture vers le tube digestif. L'eau qui est aspirée par le siphon inhalant traverse le pharynx jusqu'à l'oreillette et est expulsée par le siphon exhalant.

Certaines espèces d'ascidies sont solitaires, tandis que d'autres vivent en colonies. Les espèces coloniales sont disposées en groupes et partagent un siphon exhalant. Bien qu'une reproduction asexuée puisse se produire, la majorité des ascidies ont des gonades mâles et femelles et se reproduire sexuellement. Fertilisation se produit en tant que mâle gamètes (spermatozoïdes) d'un jet de mer sont libérés dans l'eau et voyagent jusqu'à ce qu'ils s'unissent avec un ovule dans le corps d'un autre jet de mer. Les larves qui en résultent partagent toutes les caractéristiques communes des chordés d'invertébrés, notamment une notocorde, un cordon nerveux dorsal, des fentes pharyngées, un endostyle et une queue post-anale. Ils sont semblables aux têtards en apparence, et contrairement aux adultes, les larves sont mobiles et nagent jusqu'à ce qu'elles trouvent une surface ferme sur laquelle se fixer et se développer. Les larves subissent une métamorphose et finissent par perdre leur queue, leur notocorde et leur cordon nerveux dorsal.

La classe Tunicata Thaliacea comprend les doliolides, les salpes et les pyrosomes. Doliolids sont de très petits animaux mesurant 1 à 2 cm de long avec des corps cylindriques qui ressemblent à des tonneaux. Les bandes circulaires de muscles du corps ressemblent aux bandes d'un baril, contribuant en outre à son apparence de baril. Les doliolides ont deux siphons larges, l'un situé à l'extrémité avant et l'autre à l'extrémité arrière. L'eau est propulsée d'un bout à l'autre de l'animal en battant les cils et en contractant les bandes musculaires. Cette activité entraîne l'organisme à travers l'eau afin de filtrer les aliments à travers leurs fentes branchiales pharyngées. Les doliolides se reproduisent à la fois asexuellement et sexuellement alternance de générations. Dans leur cycle de vie, ils alternent entre une génération sexuelle qui produit des gamètes pour la reproduction sexuelle et une génération asexuée qui se reproduit par bourgeonnement.

Salpes sont similaires aux doliolides avec une forme de baril, une propulsion par jet et des capacités d'alimentation de filtre. Les salpes ont un corps gélatineux et vivent solitaires ou en grandes colonies qui peuvent s'étendre sur plusieurs mètres de long. Certaines salpes sont bioluminescent et la lueur comme moyen de communication. Comme les doliolides, les salpes alternent entre les générations sexuelles et asexuées. Les salpes fleurissent parfois en grand nombre en réponse aux proliférations de phytoplancton. Une fois que les nombres de phytoplancton ne peuvent plus supporter le grand nombre de salpes, les nombres de salpes retombent à des niveaux normaux.

Comme des salpes, pyrosomes existent dans des colonies formées de centaines d'individus. Chaque individu est disposé dans la tunique d'une manière qui donne à la colonie l'apparence d'un cône. Les pyrosomes individuels sont appelés zooïdes et sont en forme de tonneau. Ils attirent l'eau de l'environnement extérieur, filtrent l'eau des aliments à travers un panier branchial interne et expulsent l'eau à l'intérieur de la colonie en forme de cône. Les colonies de pyrosomes se déplacent en même temps que les courants océaniques mais sont capables d'un certain mouvement de propulsion en raison des cils dans leur maillage de filtrage interne. Comme les salpes, les pyrosomes présentent une alternance de générations et sont bioluminescents.

Organismes en classe Larvacea, aussi connu sous le nom Appendiculaire, sont uniques des autres espèces du phylum Tunicata en ce qu'ils conservent leurs caractéristiques chordées tout au long de l'âge adulte. Ces filtres filtrants résident dans une enveloppe gélatineuse externe, appelée maison, qui est sécrétée par le corps. La maison contient deux ouvertures internes près de la tête, un système de filtration interne élaboré et une ouverture externe près de la queue.

Les Larvaces avancent en pleine mer en utilisant leur queue. L'eau est aspirée par les ouvertures internes permettant la filtration de minuscules organismes, tels que le phytoplancton et les bactéries, de l'eau. Si le système de filtration est obstrué, l'animal peut rejeter l'ancienne maison et en sécréter une nouvelle. Les Larvaces le font plusieurs fois par jour.

contrairement à d'autres Tunicata, les larves ne se reproduisent que par reproduction sexuelle. La plupart sont hermaphrodites, ce qui signifie qu'ils contiennent des gonades mâles et femelles. La fécondation se produit à l'extérieur car les spermatozoïdes et les œufs sont diffusés en pleine mer. L'autofécondation est empêchée en alternant la libération de spermatozoïdes et d'ovules. Les spermatozoïdes sont libérés en premier, suivis de la libération des ovules, ce qui entraîne la mort du parent.

Céphalochordates représentent un petit sous-embranchement chordé avec environ 32 espèces. Ces minuscules invertébrés ressemblent à des poissons et vivent dans les sables des eaux tropicales et tempérées peu profondes. Les céphalochordates sont communément appelés lancelettes, qui représentent les espèces céphalochordées les plus courantes Branchiostoma lanceolatus. contrairement à la plupart Tunicata espèces, ces animaux conservent les quatre principales caractéristiques des chordés à l'âge adulte. Ils ont une notocorde, un cordon nerveux dorsal, des fentes branchiales et une queue post-anale. Le nom de céphalochordate est dérivé du fait que la notochorde se prolonge bien dans la tête.

Les lancelettes sont des filtreurs qui enterrent leur corps dans le fond de l'océan, la tête restant au-dessus du sable. Ils filtrent la nourriture de l'eau lorsqu'elle passe par la bouche ouverte. Comme les poissons, les lancettes ont des nageoires et des blocs de muscles disposés en segments répétitifs le long du corps. Ces caractéristiques permettent un mouvement coordonné tout en nageant dans l'eau pour filtrer les aliments ou pour échapper aux prédateurs. Les lancelettes se reproduisent sexuellement et ont des mâles séparés (uniquement des gonades mâles) et des femelles (uniquement des gonades femelles). La fertilisation se produit à l'extérieur lorsque les spermatozoïdes et les ovules sont libérés dans l'eau libre. Une fois qu'un œuf est fécondé, il se développe en larve nageant librement se nourrissant de plancton suspendu dans l'eau. Finalement, la larve passe par la métamorphose et devient un adulte vivant principalement près du fond de l'océan.

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