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INTRODUCTION GENERALE : LES ARTHROPODES



 
    Le mot "arthropode" provient du grec "arthron", qui signifie "articulé" et "podos", pied ; donc "arthropode" signifie littéralement "pied articulé". L'embranchement des arthropodes, animaux invertébrés, est de loin celui qui comprend le plus d'espèce du règne animal, recouvrant plus de 80% des espèces connues.
    Mais l'histoire des arthropodes est très ancienne.... Autant dire que votre ancêtre qui s'habillait en peau de bête et qui vivait dans une grotte n'était pas assez vieux pour les voir naître ! Pour vous donner une petite idée, les tout premiers arthropodes sont apparus il y a 543 millions d'années, les dinosaures sont apparus il y a 230 millions d'années et votre ancêtre lui n'est apparu qu'il y a 4 millions d'années environ ! Revoyons cette histoire...



Quelques notions géologiques.

    Les géologues divisent le temps en sections. Il existe plusieurs niveaux de sections, qui vont toutes en s'affinant. Les sections sont délimitées par des événements majeurs (extinctions, grands changements, apparitions...). Les dates s'expriment toujours en millions d'années (=MA).
    La date d'apparition d'une espèce est définis par la ou les date(s) du ou des fossile(s) les plus anciens de ladite espèce. Cependant, comme on ne peut pas être sûr que le fossile le plus ancien retrouvé soit le plus ancien, sans compter les erreurs liées aux techniques de datations, on ne peut pas garantir l'entière exactitude des dates. 
    On appelle "extinction de masse" un phénomène ayant pour conséquence la disparition de la quasi-totalité (ou d'un très grand nombre) des formes de vie sur la Terre. La plus connue est certainement celle qui s'est produite il y a 65 millions d'années : la disparition des dinosaures.

Voici un tableau simplifié de notre Histoire, avec quelques grands événements :

 
ERES PERIODES EVENEMENTS MAJEURS
Précambrien   émergence des premières formes de vie
Primaire
(Paléozoïque)
Cambrien
(543-490 MA)
Premiers phyla
2 extinctions de masses
Ordovicien
(490-443 MA)
Début de la colonisation des terres par les plantes
Extinction de masse
Silurien
(443-417 MA)
Colonisation des terres par les plantes
Quelques arthropodes (scorpions et milles-pattes) viennent sur les terres
Dévonien
(417-354 MA)
Développement des poissons
les amphibiens colonisent les terres
Extinction de masse
Carbonifère
(354-290 MA)
Arthropodes géants
Vastes marais
Fougères
Première apparition des reptiles
Formation de la Pangée
Permien
(290-248 MA)
Pangée
Premiers mammifères
Secondaire
(Mésozoïque)
Trias
(248-206 MA)
Essor des reptiles
Extinction de masse
Jurassique
(206-144 MA)
Dinosaures
Crétacé
(144-65 MA)
Premières fleurs
Extinction de masse
Tertiaire
(Cénozoïque)
(65-1,8 MA) Forêts denses
Dominance des mammifères
Quaternaire (1,8 MA à présent) Apparition de l'homme




Histoire générale des arthropodes

    Les premiers arthropodes commencent à se développer lors de la première "explosion de vie", c'est à dire au Cambrien (543-490 MA). En effet, la période connaît un climat chaud et stable. La vie est abondante dans les océans, mais n'est pas présente sur les continents
    Cette "explosion de vie" se déroule en une dizaine de millions d'années, et on assiste à l'apparition des premiers organes visuels (les yeux) et au développement des pinces, des coques et des squelettes externes. Quelques arthropodes aujourd'hui fossiles se développent : les premiers Trilobites, qui sont les premiers arthropodes à développer des yeux (en carbonates de calcium), ou les Anomalocaris par exemple.
    Egalement, lors du Cambrien, on voit apparaître les premiers phyla (pluriel de
phylum). Le Cambrien sera victime de deux extinctions de masse : la première, en plein milieu de la période affectera principalement les trilobites, la deuxième, à la fin, sera beaucoup plus meurtrière.


 
Un trilobite
Trilobite



 
    Au Cambrien succède l'Ordovicien (490-443 MA). A la suite de la dernière extinction de masse, les invertébrés se multiplient à une vitesse folle et occupe les niches écologiques laissées vacantes. Des scorpions géants envahissent les mers de l'Ordoviciens, atteignant près de deux mètres de longueur ! Les plantes commencent à coloniser les terres et les mollusques bivalves, les crinoïdes et les céphalopodes nautiloïdés se multiplient. 
   Et comme au Cambrien, cette période se terminera par une extinction de masse (suivant !).



 
Un bivalve fossileUn bivalve fossile
bivalves fossiles


    Le Silurien (443-417 MA) est l'ère des plantes. En effet, celles-ci, bien que primitives, continuent de coloniser les continents. Le développement des tissus vasculaires (tissus conducteurs permettant la circulation de l'eau et des éléments nutritifs) va déboucher sur l'apparition des premières feuilles et des premières tiges
    Quelques rares arthropodes tentent de vivre sur la terre ferme, comme des mites, scorpions ou encore des milles-pattes tandis que dans les mers, la vie reprend son évolution après l'extinction de masse de l'Ordovicien. Les poissons à cartilage vont se développer très vite à telle point que l'on va voir apparaître des prédateurs tel le Dunkleosteus.

    Le Dévonien (417-354 MA) est l'âge des poissons ! Durant cette période, les poissons vont se diversifier à un point tel qu'ils deviendront les maîtres de la chaîne alimentaire (et moi qui croyait que mon poisson rouge avait une petite cervelle...). De nombreuses espèces de poisson, placodermes, requins... voient le jour. Les récifs de coraux sont vastes et les plantes continuent de coloniser les terres. Des arbres de grandes tailles apparaissent à la fin de cette période, et les premiers amphibiens commencent à coloniser les surfaces émergées. Les insectes et les araignées font de même et de nouvelles espèces de trilobites apparaissent. Cette période se terminera par une extinction de masse. 


 
Fougère fossilisée
fougère fossile

 
 
     Ah ! Le Carbonifère (354-290 MA)! Le cauchemar incarné de tout bon arthropophobe ! En effet, en cette période, sur les terres pullulent des arthropodes géants : des araignées de la taille d'une tête humaine, des libellules plus grandes que nos aigles actuels, des milles-pattes dont la longueur se compte en mètre... La raison de ce gigantisme ? Des scientifiques ont avancés l'hypothèse que les gaz à effet de serre furent "enfouis" (peut-être absorbés par les marais de l'époque) et par conséquent, il y aurait eu un surplus d'oxygène, permettant à ces bestioles de se développer. 

    Autrement, en ce qui concerne le reste de l'environnement, la vie reprend dans les océans. Le climat particulièrement chaud favorise la formation de vastes marrais ou les fougères croissent et les conifères élancées les dominent. D'ailleurs, les débris végétaux vont s'accumuler pour donner naissance quelques millions d'années plus tard au charbon, d'où le nom de Carbonifère. Les reptiles vont commencer à apparaître à la fin du Carbonifère et la Pangée se formera vers cette même période.

    Le Permien (290-248 MA) marque une période de déclin au niveau de la biodiversité, car la Pangée formé interrompt les évolutions différentes que connaissait chaque continent. A l'intérieur du supercontinent, le climat est sec et les marais disparaissent, décimant du même coup les amphibiens et ouvrant la voie aux reptiles. Les premiers mammifères voient le jour tandis que dans la mer, les requins sont dominants et les coraux de plus en plus vastes. Les trilobites continuent de décliner. Cette époque se termine par une extinction de masse.

    Pendant le Mésozoïque (148-65 MA) et même après, il ne se passe pas beaucoup de chose concernant les arthropodes. A la fin du Jurassique, des groupes d'insectes herbivores apparaissent. Les arthropodes vont continuer à évolués pour devenir ceux que l'on connaît aujourd'hui.

 



Caractéristiques générales des arthropodes

    Bien qu'un crabe ne ressemble pas beaucoup à un papillon ou à une araignée, on peut observer des caractéristiques générales qui s'appliquent à TOUS les arthropodes.

Chaque arthropode à :
  • un corps pourvu de pattes articulées
  • un corps recouvert de cuticule. La cuticule est l'exosquelette (squelette externe) des arthropodes. Elle est faite en partie à base de chitine, et est secrétée par l'épiderme des arthropodes
  • un système nerveux qui est ganglionnaire
  • des paires de pattes
  • des cycles de mues
Clé d'identification générale

    Pour savoir à quel sous-phylum appartient l'arthropode que vous tentez de reconnaître, il faut observer le nombre de ses pattes, la segmentation générale de son corps, et le milieu où vous l'avez trouvé.
  • 3 paires de pattes + une paire d'antennes + corps divisé en 3 parties = hexapodes
            → pièces buccales externes = insectes
            → pièces buccales internes = entognathe

 
  • absences d'ailes et d'antennes + présence de chélicères = chélicérate (chélicère est prononcé : "kélicère" )
            → ressemble à un bouclier plat avec un long pique à l'extrémité + sang bleu + ressemble à un crustacé = merostomata       
               → trompe + environnement marin =  pycnogonide
            
→ 4 paires de pattes = arachnides    
          
  • tête + nombreux anneaux segmentant le corps comportant une à deux paires de pattes + antennes = myriapodes
            → paire de pattes modifié en crochet sous la tête + une paire de pattes par segment = chilopodes
            → 2 paire de pattes par segment (sauf pour quelque segment à l'avant) = diplopodes
            → 12 paires de pattes + filières au dernier segment = symphiles
            → 9 à 10 paires de pattes + taille ne dépassant pas les 7 mm = pauropodes     
                         
           
  • branchie + carapace = crustacé



 
 
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