Spongiaires Cnidaires 2BIOS01 08

SPONGIAIRES

• embranchement: Porifera
• règne: Animalia
• sous-règne: Parazoa

Qu'est-ce qu'un Spongiaire?

Les Spongiaires sont aussi appelés Porifères.

Ils forment l'organisation la plus simple, car leurs colonies de cellules sont peu différenciées et sans agencement fixe.

Ils vivent en eau douce, salée ou un mélange des deux appelé saumâtre. Ils vivent dans les eaux de faible profondeurs (jusqu'à 5 000 m de fond).

Il existe environ 10'000(dix milles) espèces d'éponges.

Leur organisme

• Un spongiaire est un animal qui ne possède pas de:

organes

nerfs

muscles

appareil génital et

appareil respiratoire (= ni bouche, ni anus, ni d'ailleurs aucun organe différencié).

Pas d'appareil définis => ne possède que des cellules et des pores. Ces cellules sont très importantes car elles ressentent et réagissent aux changement de température.

Les différences

• Il existe quelques différences entre les animaux et les éponges:

Les Animaux sont:

• mobiles

• se nourrissent (= hétérotrophes)

• se reproduisent et s'attachent à leur descendance

• ont un territoire qu'ils protègent

alors que les éponges n'ont pas ces caractéristiques, c'est pourquoi elles font parties de la famille des Parazoaires (= à côté des animaux). Les Spongiaires n'ont donc pas de symétrie et de forme propre car leurs Spicules leurs font changer de forme. Ils sont formés seulement de deux couches de cellules (animales) qui sont : les ectodermes et les endodermes.

La coloration

Les éponges peuvent être colorées de plusieurs couleurs différentes:

jaune

brun

rose

rouge

violet

bleu ou vert

blanc ou blanc grisâtre.

Leur coloration peut être due à:

des pigments

des sels métalliques

des algues

des bactéries symbiotes (= association intime et durable entre deux organismes hétérospécifiques (espèces différentes)).

Les outils précieux

1. Leur outil précieux est qu'elles savent filtrer l'eau. C'est d'ailleurs grâce à cet outil qu'elles peuvent se nourrir.
2. Elles ont acquis une fonction essentielle: leurs cellules sont capables de se spécialiser et de vivre en société.

(Leurs cellules sont arrivées à se différencier suivant leur position dans un groupe. Cette organisation était déjà observable chez les protozoaires, mais les éponges ont systématisé cette organisation en la rendant permanente.)

De nos jours...

Actuellement, chaque scientifique à sa propre opinion sur le fait de définir les Spongiaires en tant qu' animaux ou en tant que primitifs.

Même, certains zoologistes voient dans ces organismes une étape entre les états uni- et pluricellulaires.

• C.f. voir annexe 1

Quelles sont les différentes classes de Spongiaires?

Il existe 3 classes de Spongiaires.

1. Les éponges calcaires

Ce sont des éponges de petite taille qui vivent essentiellement dans l'eau marine.

Elles sont formées de spicules calcaires qui ont des formes variées (formes: diactine, triactine et tétractine) et certaines espèces arrêtent leur évolution à un stade plus ou moins avancé.

Leur organisation générale est très simple.

Il existe 3 stades:

• Le stade ascone :

- un parenchyme mince (= tissus végéteaux constitués de cellules vivantes)

- des choanocytes répartis sur toute la paroi de la cavité centrale

Exemples: Ascetta, Leucosolenia

• Le stade sycone:

- un parenchyme épais

- des choanocytes localisés dans des diverticules de la cavité centrale

- des canaux inhalants

Exemple: Sycon

• Le stade leucone:

- un parenchyme très épais

- des choanocytes groupés dans des corbeilles vibratiles creusées dans le parenchyme

- des canaux inhalants et exhalants

Exemple: Leucandra

2. Les démosponges

Ce sont des éponges de grandes taille pouvant atteindre jusqu'à 1m de diamètre et pesant 50kg. Elles sont le plus souvent marines. Pourtant certaines espèces peuvent vivre en eau douce.

Leurs spicules sont siliceux avec de différentes formes.

Leur organisation générale est plus complexe que celles des éponges calcaires. D'ailleurs, elles possèdent une forme larvaire typique appelée le rhagon. Quand le rhagon se développe, il subit un plissement à partir de ses parois. Puis, son parenchyme s'épaissit, puis se creuse en de plus petites corbeilles vibratiles avec des cavités hypodermiques qui, pour finir, formeront un labyrinthe compliqué.

Les Démosponges sont classées d'après un critère spécial. Ce critère est: leur squelette est divisé en deux groupes:

a).Démosponges à spicules siliceux (avec ou sans fibres cornées)

Voici quelques exemples: Cilona, Suberites ( Orange de mer), Spongilla (Eponge d'eau douce).

b).Démosponges sans spicules mais à fibres cornées

Voici quelques exemples: Hippospongia (Eponge des cheveaux), Euspongia (Eponge de toilette)

3. Les Hexactinellides

Cette classe est constituée d'éponges très anciennes, à spicules silicieux, possèdant 6 axes (hexactines). Leur organisation est très simple. Nous pouvons d'ailleurs la comparer à celle des Éponges calcaires au stade sycone. Elles préfèrent vivre dans les eaux marines(à plus de 200m de profondeur) et dans les eaux polaires. Elles sont diploblastiques.

Voici un exemple: Euplectella Eponge de verre

Comment se reproduisent-ils?

Il y a deux types de reproduction: la reproduction sexuée et asexuée.

• La reproduction sexuée est une fécondation indirecte: les spermatozoïdes sont expulsés d'une éponge et pénétré dans une autre. Ensuite ils sont capturés par des choanocytes différenciés. Puis ces choanocytes se dédifférencient en archéocytes, deviennent mobiles et rentrent dans la mésoglée (ou se trouve les ovules) en y transportant les spermatozoïdes.

• La reproduction asexuée se produit grâce à la régénération(= des fragments détachés d'une éponge peuvent se (ré)assembler pour reformer une autre éponge entière).

Mais lorsque une éponge meurt et que les conditions sont favorables, elle peut produire des bourgeonnements de cellules qui n'ont pas été changés, protégés par une coque solide. Cet ensemble se nomme: gemmule. Ces gemmules s'ouvriront et donneront de nouveaux individus.

Les éponges peuvent être gonochoriques (chez les éponges calcaires) ou hermaphrodites (chez les éponges siliceuses).

Les gamètes (=spermatozoïdes et ovules) proviennent de la différenciation de certains amibocytes.

Les éponges sont le plus souvent vivipares. Après la fécondation, l'œuf se développe dans la mésoglée. Ensuite l'œuf devient une larve nageuse (recouverte de flagelles) qui est libérée. Les quelques larves qui réussissent à survivre vont se fixer sur un support et se métamorphoser en éponge adulte.

Particularités:

• la spermatogénèse est classique
• l'ovogenèse: lorsque les ovocytes sont formés, chacun s'associe à deux choanocytes dédifférenciés.
• deux reproductions différentes: la reproduction sexuée et asexuée.

Les éponges sont le plus souvent vivipares. Après la fécondation, l'œuf se développe dans la mésoglée. Ensuite l'œuf devient une larve nageuse (recouverte de flagelles) qui est libérée. Les quelques larves qui réussissent à survivre vont se fixer sur un support et se métamorphoser en éponge adulte.

Quel est leur mode nutritif?

Leurs cellules sont hétérotrophes, c’est-à-dire que les éponges doivent se procurer de la matière organique à partir d'autres organismes.

Elles aspirent environ une tonne d'eau pour trente grammes de nourriture.

La circulation de l'eau leur apporte de la nourriture et de l'oxygène. En ce qui concerne la digestion, elle, se fait par voie intercellulaire et en phagosytose, comme les amibes.

Elles sont, pour la majorité, suspensivores et se nourrissent essentiellement de bactéries, d'algues (unicellulaires) et de déchets organiques

• l'eau entre par les pores inhalants
• les grosses particules sont phagocytées par les amibocytes.
• les particules organiques subissent une digestion intracellulaire dans les vacuoles digestives des amibocytes.
• les particules inorganiques sont expulsés vers le pore exhalant.
• les petites particules parviennent jusqu'à la corbeille vibratile, où elles sont phagocytées par les choanocytes, puis transférées à des amybocytes.

• C.f. voir annexe 2

Comment communique leur cavité centrale avec l'extérieur?

L'eau se fait aspirer par de nombreux petits orifices qui se situent dans les parois. Ces nombreux petits orifices se nomment les pores inhalants. Ce sont les endroits où entre l'eau et donc la nourriture et l'oxygène. Ceux qui créent ce mouvement, qui consiste à amener l'eau vers les pores, se nomment les Choanocytes.

l'eau est aspirée à l'intérieur de la cavité gastrique centrale, appelée le Spongocoele.

Le surplus d'eau est ensuite éjecté par un gros orifice nommé l'oscule

Certaines éponges possèdent une paroi repliée, un spongocoele ramifié et quelques oscules.

Dans certains cas, les cellules qui se situent près de l'embouchure des pores inhalants et de l'oscule se contractent pour refermer les ouvertures.

Que comporte la paroi de leur corps?

Les éponges sont faites essentiellement de cellules, c'est d'ailleurs grâce à celles-ci que elles peuvent se régénérer. Cette méthode de régénération assez particulière fait que la multiplication d'éponge peut se faire assez facilement.

Ce sont des animaux possédant des caractères très primitifs.

Longtemps considérés, par les zoologistes, comme des végétaux, ceux-ci voient dans ces organismes une étape entre les états uni- et pluricellulaires.

Ils ne possèdent pas de système nerveux, donc ne ressentent pas la douleur.

CNIDAIRES

• embranchement: Cnidaria
• règne: Animalia
• sous-règne: Eumetazoa
• 99%: vivent dans la mer
• 1%: vivent dans de l'eau douce

Qu'est-ce qu'un Cnidaire?

Ils vivent le plus souvent dans les milieux marins, plus rarement dans les eaux douces. Ce sont des animaux avec une symétrie axiale d'ordre 6 ou 8 et possèdent des cellules urticantes ou cnidoblastes. Ce sont des animaux très simples: leur corps a une forme de sac et est muni d'une seule et unique ouverture (= bouche et anus) autour de laquelle sont disposés quelques tentacules. Cette unique ouverture sert à l'ingestion des proies et au rejet des déchets non digérés. Au centre de ce "sac" se trouve la cavité gastrique.

Se sont les premiers prédateurs actifs, les premiers animaux capables de mouvements.

Il existe deux formes de Cnidaires: les Polypes (= statique)(ex: coraux, anémones de mer,...) et les Méduses (= en mouvement).

Ceux de formes polypes peuvent être nomé Hydre d'eau douce ou Hydre verte. Généralement ils ne se déplacent pas mais restent fixés. Mais ils peuvent également se déplacer de deux manières différentes: 1) en glissant (sur leur disque) 2) par arpentage (par culbutes)

Cet embranchement contient 9'000 espèces, divisé en trois classes: les Hydrozoaires (ex: l'Hydre d'eau douce,...), les Scyphozoaires (= méduses vraies) et les Anthozoaires (ex: les Anémones de mer, les Coraux).

Autrefois, ce groupe était désigné par Coelentera qui incluait également l'embranchement des Cténophores.

Quelques petits exemples de Cnidaires: l'Hydre, les Méduses, l'Anémone de mer, le Corail...

• C.f. voir annexe 3
• C.f. voir annexe 4
• C.f. voir annexe 5
• C.f. voir annexe 6
• C.f. voir annexe 7

Comment se passe la reproduction?

Ce sont des animaux très simples: leur corps a une forme de sac et est muni d'une seule et unique ouverture (= bouche et anus) autour de laquelle sont disposés un quelques tentacules. Cette unique ouverture sert à l'ingestion des proies et au rejet des déchets non digérés. Au centre de ce "sac" se trouve la cavité gastrique

Il y a deux types de reproductions: l'une asexuée et l'autre sexuée.

La reproduction asexuée se passe par division ou par bourgeonnement, les bourgeons se séparent de l'organisme femelle ou restent attaché à celle-ci.

La reproduction sexuée se passe par la formation de gamètes, qui sont d'origine ectodermique et endodermique et qui sont issus de gonades différente (testicules et ovaires).

Ils sont soit hermaphrodites, soit unisexués. Ils se régénèrent très facilement.

• C.f. voir annexe 8
• C.f. voir annexe 9

Par quels moyens se déplacent-ils?

Les Cnidaires se présentent de deux manières différentes:

• Polypes: ils sont fixes et benthiques
• Méduses: ils sont libres et ce sont des planctoniques

Ils sont dotés de tentacules. Ces tentacules sont munis de cellules urticantes qui sont utilisés pour piéger leurs proies (et qui peuvent être parfois dangereuses pour l'homme).

Comment se nourrissent-ils?

Les Cnidaires sont des carnivores. Ils se nourrissent des proies qui s'approchent de leurs tentacules (ex: les Planctons, les Protistes, les Vers, les Crabes, des Poissons,...).

Ils capturent et immobilisent leurs proies grâce à leurs tentacules. Celles-ci contiennent des cellules urticantes(=nématocystes). Ces cellules leur permettent de capturer de minuscules organismes et de se défendre contre des prédateurs également. Les tentacules apportent ensuite la proie, qui a été paralysée par ces cellules, vers la bouche et passe dans la cavité du corps.

Leur cavité centrale, appelé également cavité gastrique, communique par un seul orifice avec l'extérieur. Cet unique orifice est constitué de la bouche et de l'anus de l'individu.

Tout d'abord, la digestion est extracellulaires (= des cellules spécialisées envoyent du Mucus et des Enzymes digestives qui dégradent la nourriture).

Ensuite, les particules alimentaires (partiellement digérées) sont Pinocytées.

La digestion se termine au niveau intracellulaire dont les résidus sont évacués par la bouche (= par l'anus).

• C.f. voir annexe 10

Quelles sont les différentes classes?

Il existe 4 classes différentes:

1) Les Hydrozoaires: les hydroïdes = fixées sous la forme de polype ou libres & solitaires sous la forme méduse. Ce taxon de Cnidaires vit exclusivement dans l'eau marine à l'exception d'une des classes: les Hydroida, qui vivent en eau douce, cette classe comprend exclusivement les Hydres. Leur cycle vital se coupe en deux stades: polype(forme fixe, assexuée) et méduse ( forme libre, sexuée), avec une prépondérance au stade polype. Leur exosquelette est composé de chitine, ou de carbonate de calcium. Leur système digestif est incomplet et leur mésoglée est mince. Ils existe environ 3'500 espèces, connues à ce jour.

ex: la Physalie, les Hydres, l'Obélia et certains coraux...

2) Les Scyphozoaires: les Méduses = larve (forme polype) qui devient adulte (forme méduse). Ce sont des organismes transparents et gélatineux qui peuvent contenir jusqu'à 95 % d'eau. La majorité des Scyphozoaires passent par les deux stades: polype et méduse, avec une prédominance au stade méduse.

ex: les Chrysaores

3) Les Cubozoaires: la Cuboméduse = forme de méduse plus ou moins cubique. Ils se situent dans les eaux tropicales surtout dans les régions comme l'Australie et les Philippines, où ils sont connus pour leur poison puissant, dans certains cas mortel. Leur cycle de vie comprend les formes polype et méduse. La forme méduse se forme en petite méduse de 3 à 5 cm et possède une ombrelle de forme cubique , d'où le nom Cubozoaires.

ex: les Méduses

4) Les Anthozoaires: les Anémones de mer et les Coraux = forme polype. Ils sont appelés également animaux-fleurs à cause de leur symétrie secondaire, car celle-ci se superpose avec leur symétrie radiaire.

La calsse se divise en deux sous-classes:

1. les Alcyonaria qui possèdent une symétrie de 8 rayons
2. les Zoantharia, qui possèdent 6 rayons.

Contrairement aux autres Cnidaires, les anthozoaires ne présentent pas de phase méduse. Ce sont simplement des polypes qui se reproduisent par planulaou, certaines fois par multipication asexuée.

ex: la majorité des Coraux et les Gorgones

• C.f. voir annexe 7 & 8

Ont-ils une symétrie? Si oui laquelle.

Oui, ils ont une symétrie radiaire, c'est-à-dire qu'ils peuvent être séparés de toute part mais doivent obligatoirement passer par leur centre.

A partir de cette symétrie, ont obtient une figure(ou chose) séparés en deux.

Un Radiaire possède un dessus et un dessous appelé pôle oral et pôle aboral. Le pôle aboral est éloigné de la bouche.

Par contre, il ne possède ni de devant, ni de derrière, ni de côté droit, ni de côté gauche.

• C.f. voir annexe 11

Le Venin

Le simple contact avec leur Venin peut causer des brûlures, des œdèmes, des crises d'urticaire et des vomissements.

Les premiers contacts avec le venin n'immunisent pas l'organisme, mais le sensibilisent, ce qui peut provoquer de violentes réactions allergiques qui peuvent aller jusqu'à la mort. Cela se nomme le choc anaphylactique.

La Méduse la plus dangereuse est: la guêpe de mer. Elle se situe dans les côtes australiennes. Contrairement aux autres Méduses, elle ne tue pas par choc anaphylactique, mais en paralysant directement le cœur.

• C.f. voir annexe 12

LEXIQUE

• Diploblastique: Se dit des animaux sans mésoderme, ne présentant qu'une paroi externe, une paroi digestive et des organes issus de ces parois.Ex: les Spongiaires, les Cnidaires et les Cténaires.

• Cnidoblaste: Cellule épidermique propre aux cnidaires organisée pour injecter un venin aux proies et aux prédateurs.

• Mésoglée: Substance de consistance gélatineuse, située entre l'ectoderme et l'endoderme chez les cnidaires. Elle forme l'essentiel de l'ombrelle des méduses.

• Planula: Larve ciliée resultant d'une fécondation d'un gamète femelle par un gamète mâle chez les Eponges et les Cnidaires.

• Ectoderme: Feuillet embryonnaire externe chez les Animuax. Donne naissance à la couche externe de l'Animal et, dans certains cas, au système nerveux central, à l'oreille interne et au critallin de l'oeil.

• Endoderme: couche limitante interne de l'écorce des racines

• Enzyme: Protéine accélérant les réactions chimiques de l'organisme.

• Hermaphrodite: Qualifie un individu qui possède un système reproducteur mâle et un système reproducteur femelle, et qui produit donc des sprematozoïdes et des ovules.

• Phagocytose: Propriété que possèdent certains protozoaires et certaines cellules de capturer et d'ingérer des corps figurés.

• Cnidoctes: Cellules a usage unique,une fois leur nématocyste utilisé, ils se résorbent pour être remplacés.

• Nématocyste: Vacuole du cnidoblaste, contenant le venin et un filament, dont le déroulement, déclenché par le cnidocil, provoque l'injection du venin.

• Choanocytes: Ils assurent la circulation de l'eau, la capture des proies et les autres fonctions nutritives.

• Oscule: Orifice de sortie de l'eau d'une éponge.

• Pinacocyte: Cellules faisant parties de l'ectoderme (= membrane cellulaire externe), parmi lesquels s’ouvrent les pores inhalants permettant à l'éponge de respirer et se nourrir.

• Parenchyme: Tissus végétaux constitués de cellules vivantes, elles permettent des communications intercellulaires et une circulation des substances à l'intérieur des cellules (circulation symplasmique). Ce sont essentiellement des cellules de remplissage .

• Spicule: Chacun des aiguillons calcaires ou siliceux

• Spongocoele: Cavité gastrique centrale des Eponges.

SOURCES

BIOLOGIE-(CAMPBELL,REECE) 2ème édition:

• pp. 706-708
• pp. 692-700

BIOLOGIE ANIMALE-(Edouard Della Santa) :

• chapitre 11, pp. 139-142
• chapitre 12, pp. 143-149

BIOLOGIE-(CAMPBELL) 7ème édition:

• 5ème partie pp.(684-688)->Spongiaires
• 5ème partie pp.(684-687-688-698-699-700)-> Cnidaires

http://fr.wikipedia.org/wiki/Spongiaire

http://fr.wikipedia.org/wiki/Cnidaire

http://www.larousse.fr/encyclopedie

http://fr.wikipedia.org/wiki/Porifera

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