Cyclostomie

Cyclostomi , souvent appelé Cyclostomata / s ɪ k l oʊ ˈ s t ɒ m ə t ə / , est un groupe de Vertébrés qui comprend les poissons sans mâchoires vivants : les lamproies et les myxines . Les deux groupes ont des bouches sans mâchoires avec des structures épidermiques cornées qui fonctionnent comme des dents appelées ceratodontes , et des arcs branchiaux qui sont positionnés à l’intérieur plutôt qu’à l’extérieur comme chez les Poissons à mâchoires apparentés . ^[1]Le nom Cyclostomi signifie “bouche ronde”. ^{[2] [3] [4]} Il a été nommé par Joan Crockford-Beattie . ^[5]

Cyclostomie Plage temporelle : Lochkovien – Récent 419,2–0 Ma PréꞒ Ꞓ O S ré C P J J K Pg N
Lamproie marine de Suède
Classement scientifique
Royaume:	Animalier
Phylum:	Chordonnées
Infraphylum :	Agnathe
Superclasse :	Cyclostomi Duméril , 1806
Des classes
Myxini (myxines) Hyperoartia ( lamproies et parents)

Relations externes possibles

Ce taxon est souvent inclus dans la superclasse Paraphylétique Agnatha , qui comprend également plusieurs groupes de poissons blindés éteints appelés ostracodermes . La plupart des agnathes fossiles, tels que les galeaspidés, les thélodontes et les ostéostracés, sont plus étroitement liés aux Vertébrés à mâchoires (appelés gnathostomes ) qu’aux cyclostomes. ^{[6] [7]} Les cyclostomes semblent s’être séparés avant l’évolution de la dentine et de l’os, qui sont présents dans de nombreux agnathes fossiles, y compris les Conodontes . ^[8]

Les biologistes ne sont pas d’accord sur la question de savoir si les cyclostomes sont un clade . L ‘«hypothèse des Vertébrés» soutient que les lamproies sont plus étroitement liées aux gnathostomes qu’à la myxine. L ‘«hypothèse du cyclostome», d’autre part, soutient que les lamproies et les myxines sont plus étroitement liées, ce qui rend les cyclostomi monophylétiques . ^{[9] [10]}

La plupart des études basées sur l’anatomie ont soutenu l’hypothèse des Vertébrés, ^[11] tandis que la plupart des phylogénies moléculaires ont soutenu l’hypothèse du cyclostome. ^{[2] [9] [12] [13]}

Il y a cependant des exceptions dans les deux cas. Des similitudes dans le cartilage et les muscles de l’appareil de la langue fournissent également des preuves d’une relation de groupe sœur entre les lamproies et les myxines. ^[14] Et au moins une phylogénie moléculaire a soutenu l’hypothèse des Vertébrés. ^[15] Le développement embryonnaire des myxines était autrefois considéré comme radicalement différent de celui des lamproies et des gnathostomes, mais des preuves récentes suggèrent qu’il est plus similaire qu’on ne le pensait auparavant, ce qui peut supprimer un obstacle à l’hypothèse du cyclostome. ^[16] Il n’y a actuellement aucun consensus sur la topologie correcte.

Différences internes et similitudes

Les myxines et les lamproies ont une seule gonade, mais pour des raisons différentes. Chez les myxines, la gonade gauche dégénère au cours de leur ontogénie et seule la gonade droite se développe, alors que chez les lamproies, les gonades gauche et droite fusionnent en une seule. Il n’y a pas de gonoductes présents. ^{[17] [18]}

Les myxines ont un développement direct, mais la lamproie passe par un stade larvaire suivi d’ une métamorphose en une forme juvénile (ou une forme adulte chez les espèces non parasites). Les larves de lamproie vivent en eau douce et sont appelées ammocètes, et sont les seuls Vertébrés avec un endostyle , un organe utilisé pour l’alimentation par filtre qui ne se trouve autrement que chez les tuniciers et les lancelettes . Au cours de la métamorphose, l’endostyle de la lamproie se développe dans la glande thyroïde. ^[19]

Les cyclostomi ont développé des hémoglobines de transport d’oxygène indépendamment des Vertébrés à mâchoires. ^[20]

Les myxines et les lamproies n’ont pas de thymus , de rate , de myéline et de ganglions sympathiques . ^{[21] [22] [23]} Aucune des deux espèces n’a de muscles oculaires internes et les myxines manquent également de muscles oculaires externes. ^[24] Les deux groupes n’ont qu’un seul organe olfactif avec une seule narine. Le conduit nasal se termine aveuglément dans une poche chez les lamproies mais s’ouvre dans le pharynx chez les myxines. Le panier branchial (réduit chez les myxines) est attaché au crâne. ^[25]

L’appareil buccal des myxines et des lamproies adultes présente certaines similitudes, mais diffère les uns des autres. Les lamproies ont des plaques dentaires sur le dessus d’un cartilage de piston en forme de langue, et la myxine a une plaque cartilagineuse fixe sur le plancher de sa bouche avec des bosquets qui permettent aux plaques dentaires de glisser d’avant en arrière comme un tapis roulant, et sont retournées. lorsqu’ils se déplacent sur le bord de la plaque. Les myxines ont également une dent palatine kératinique suspendue au toit de la bouche. ^{[26] [27]}

Contrairement aux Vertébrés à mâchoires, qui ont trois canaux semi-circulaires dans chaque oreille interne, les lamproies n’en ont que deux et les myxines un seul. Le Canal semi-circulaire des myxines contient à la fois des stéréocils et une deuxième classe de cellules ciliées, apparemment un trait dérivé, alors que les lamproies et autres Vertébrés n’ont que des stéréocils. Parce que l’oreille interne des myxines a deux formes d’ampoules sensorielles, leur Canal semi-circulaire unique est supposé être le résultat de deux canaux semi-circulaires qui ont fusionné en un seul.

Le sang de la myxine est isotonique avec l’eau de mer, tandis que les lamproies semblent utiliser les mêmes mécanismes d’osmorégulation basés sur les branchies que les téléostéens marins . Pourtant, les mêmes mécanismes sont apparents dans les cellules riches en mitochondries de l’épithélium branchial des myxines, mais ne développent jamais la capacité de réguler la salinité du sang, même s’ils sont capables de réguler la concentration ionique des ions Ca et Mg. Il a été suggéré que les ancêtres de la myxine ont évolué à partir d’une espèce anadrome ou d’eau douce qui s’est depuis adaptée à l’eau salée sur une très longue période, entraînant des niveaux d’électrolytes plus élevés dans son sang. ^[28]

L’intestin de la lamproie a un typhlosole qui augmente la surface interne comme le fait la valve en spirale chez certains Vertébrés à mâchoires. La valve spirale de ce dernier se développe en tordant tout l’intestin, tandis que le typhlosole de la lamproie est confiné à la membrane muqueuse des intestins. Les membranes muqueuses des myxines ont un typhlosole primitif sous la forme de crêtes permanentes en zigzag. Ce trait pourrait être primitif, puisqu’on le retrouve aussi chez certaines ascidies comme Ciona . ^[29] L’épiphélie intestinale des lamproies a également des cellules ciliées, qui n’ont pas été détectées chez les myxines. Parce que les intestins ciliés se trouvent également dans Chondrostei, les dipneustes et les premiers stades de certains téléostéens, il est considéré comme une condition primitive qui a été perdue chez les myxines. ^[30]

Références

1. ^ Le plus vieux poisson du monde vivait il y a 500 millions d’années | Actualités SBS
2. ^ ^{un b} Kuraku, Shigehiro, S. Blair; Ota, Kinya G. & Kuratani, Shigeru (2009b). “Poissons sans mâchoire (Cyclostomata)”. Dans SB Hedges & S. Kumar (eds.). Arbre temporel de la vie . Presse universitaire d’Oxford. pages 317 à 319. ISBN 978-0-19-953503-3.
3. ^ Haeckel (1895). Systematische Phylogenie der Wirbelthiere (Vertebrata) . Entwurf einer systematischen Stammesgeschichte (en allemand). Vol. 3 (1 éd.). Berlin : Georg Reimer. p. 142–143 . Récupéré le 16 juillet 2021 .
4. ^ Duméril, AM Constant (1806). Zoologie analytique, ou méthode naturelle de classification des animaux, Rendue plus facile à l’Aide de Tableaux Synoptiques . Paris : Allais.
5. ^ Turner, Suzanne; Beattie, Joan (2008). “Joan Crockford-Beattie D.Sc.” (PDF) . Annals of Bryozoology 2: Aspects de l’histoire de la recherche sur les bryozoaires . 2 : VIII, 442.
6. ^ Zhao Wen-Jin; Zhu Min (2007). “Diversification et déplacement faunique des Vertébrés siluro-dévoniens de Chine” . Journal géologique . 42 (3–4) : 351–369. doi : 10.1002/gj.1072 . Archivé de l’original le 05/01/2013.
7. ^ Sansom, Robert S. (2009). “Phylogénie, classification et polarité des caractères des Osteostraci (Vertebrata)” . Journal de paléontologie systématique . 7 : 95–115. doi : 10.1017/S1477201908002551 . S2CID 85924210 .
8. ^ Baker, Clare VH (décembre 2008). “L’évolution et l’élaboration des cellules de la crête neurale des Vertébrés“. Opinion actuelle en génétique et développement . 18 (6): 536–543. doi : 10.1016/j.gde.2008.11.006 . PMID 19121930 .
9. ^ ^{un b} Delabre, Christiane; et coll. (2002). “ADN mitochondrial complet de la myxine, Eptatretus burgeri: l’analyse comparative des séquences d’ADN mitochondrial soutient fortement la monophylie du cyclostome”. Phylogénétique moléculaire et évolution . 22 (2): 184-192. doi : 10.1006/mpev.2001.1045 . PMID 11820840 .
10. ^ Stock, David; Whitt GS (7 août 1992). “Preuve des séquences d’ARN ribosomal 18S que les lamproies et les myxines forment un groupe naturel”. Sciences . 257 (5071): 787–9. Bibcode : 1992Sci…257..787S . doi : 10.1126/science.1496398 . PMID 1496398 .
11. ^ Janvier, Philippe (2003). Vertébrés précoces . Presse universitaire d’Oxford. p. 1–408. ISBN 978-0-19-852646-9.
12. ^ Kuraku, Shigehiro; Meyer, Axel & Kuratani, Shigeru (2009a). “Moment des duplications du génome par rapport à l’origine des Vertébrés : les cyclostomes ont-ils divergé avant ou après ?” . Biologie moléculaire et évolution . 26 (1): 47–59. doi : 10.1093/molbev/msn222 . PMID 18842688 .
13. ^ Heimberg, Alysha M.; Cowper-Sallari, Richard; Sémon, Marie; Donoghue, Philip CJ; Peterson, Kevin J. (9 novembre 2010). “Les microARN révèlent les relations entre myxines, lamproies et gnathostomes et la nature du vertébré ancestral” . PNAS . 107 (45): 19379–19383. doi : 10.1073/pnas.1010350107 . PMC 2984222 . PMID 20959416 .
14. ^ Yalden, D.M. (1985). “Mécanismes d’alimentation comme preuve de la monophylie du cyclostome” . Journal zoologique de la Linnean Society . 84 (3): 291–300. doi : 10.1111/j.1096-3642.1985.tb01802.x . Archivé de l’original le 05/01/2013.
15. ^ Gürsoy, Halil-Cem; Koper, Dorota; Benecke, Bernd-Joachim (mai 2000). “L’ARN du vertébré 7SK sépare la myxine ( Myxine glutinosa ) et la lamproie ( Lampetra fluviatilis )”. Tourillon d’évolution moléculaire . 50 (5): 456–464. Bibcode : 2000JMolE..50..456G . doi : 10.1007/s002390010048 . PMID 10824089 . S2CID 9970630 .
16. ^ Kuratani, Shigeru & Ota, Kinya G. (2008). “Hagfish (Cyclostomata, Vertebrata): recherche du plan de développement ancestral des Vertébrés“. Bioessais . 30 (2): 167–172. doi : 10.1002/bies.20701 . PMID 18197595 . S2CID 39473712 .
17. ^ Morphologie comparative des Vertébrés
18. ^ Morphogenèse
19. ^ Biologie évolutive: communication cellule-cellule et maladie complexe
20. ^ Les biologistes découvrent que les Vertébrés à sang rouge ont évolué deux fois, indépendamment – Phys.org
21. ^ L’immunité de la lamproie est loin d’être primitive | PNAS
22. ^ Évolution des protéines de myéline | Le Bulletin Biologique: Vol 207, No 2
23. ^ Le système nerveux autonome et le tissu chromaffine chez les myxines
24. ^ Le système visuel changeant : maturation et vieillissement dans le système nerveux central
25. ^ Anatomie comparative des Vertébrés de Hyman
26. ^ Biologie des Cyclostomes
27. ^ Myxine – Cronodon
28. ^ Biologie évolutive des poissons primitifs
29. ^ “les microARN révèlent les interrelations de la myxine, des lamproies et des gnathostomes et la nature du vertébré ancestral” (PDF) . Archivé de l’original (PDF) le 2016-03-04 . Récupéré le 09/04/2014 .
30. ^ Physiologie du poisson: l’intestin multifonctionnel du poisson

• Ressources textuelles et images connexes
• En ligneNelson, Joseph S. (2006). Poissons du monde . John Wiley & Sons, Inc. ISBN 0-471-25031-7