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Tous les chordés possèdent une notochorde , une tige glycoprotéique flexible entourée de deux hélices de collagène - élastine , autour de laquelle se développe leur plan corporel au stade embryonnaire . À l'exception du sous-embranchement des Tuniciers (dont les membres ne conservent la notochorde qu'au stade larvaire et qui, à l' âge adulte , ont un corps mou ou, dans le cas des ascidies , sont soutenus par un exosquelette cellulosique appelé test ), le corps des chordés se développe le long d'un endosquelette axial dérivé de la notochorde. Comme de nombreux animaux bilatériens macroscopiquement mobiles qui doivent être capables d'une propulsion locomotrice suffisante, les chordés ont développé des muscles striés spécialisés sur leur endosquelette. Ces muscles sont composés de sarcomères en série et de myofibrilles parallèles regroupées en faisceaux , ce qui permet de générer une force plus importante et d'optimiser la vitesse de contraction .
Céphalocordés
Chez les céphalocordés ( amphioxus ), sous-embranchement plus basal , l'endosquelette est constitué d'une seule notochorde. Des contractions musculaires alternées courbent la notochorde latéralement, qui emmagasine et libère de l'énergie élastique comme un ressort , permettant une locomotion corps-nageoire caudale plus économe en énergie. Cependant, les céphalocordés actuels (seulement trois genres et 32 espèces de la famille des Branchiostomatidae ) sont des filtreurs fouisseurs qui restent généralement immobiles dans le substrat .
Vertébrés
Chez les chordés , appartenant au sous - embranchement des vertébrés ( poissons , amphibiens , reptiles , oiseaux et mammifères ) , l'endosquelette est considérablement développé. Au cours du développement embryonnaire , la notochorde est progressivement remplacée par une colonne vertébrale beaucoup plus robuste, composée d' éléments structuraux rigides appelés vertèbres . Les vestiges de la notochorde se transforment en disques intervertébraux , qui permettent une certaine mobilité entre les vertèbres adjacentes, autorisant ainsi la flexion et la rotation de la colonne vertébrale. L'endosquelette des vertébrés est constitué de deux types de tissus minéralisés : l'os et le cartilage . Les articulations sont renforcées par des ligaments de collagène de type I. Contrairement au squelette axial unique des céphalocordés, les éléments squelettiques des vertébrés s'étendent axialement, ventralement et latéralement pour former le crâne , la cage thoracique et le squelette appendiculaire , conférant aux vertébrés un endosquelette beaucoup plus étendu.
Les vertébrés possèdent également des muscles striés plus volumineux et plus complexes, appelés muscles squelettiques, insérés sur les squelettes axial et appendiculaire. Ces muscles peuvent transmettre des forces importantes via des cordons/bandes de tissu conjonctif dense appelés tendons et aponévroses . Chez les vertébrés terrestres ( tétrapodes ), l'endosquelette axial et surtout l'endosquelette appendiculaire (ce dernier ayant évolué pour former les squelettes des membres ) se sont considérablement renforcés pour s'adapter au poids supplémentaire dû à la gravité et à la locomotion sur la terre ferme , car le poids de leur corps n'est pas compensé par la flottabilité comme en milieu aquatique. Chez certaines espèces de vertébrés, certaines parties de l'endosquelette se spécialisent pour le vol ( ailes ), l'équilibre (chez les espèces arboricoles ), la communication ( vocalisations , parades nuptiales ), l'ouïe les mammifères ) , la digestion (notamment la mastication ) et la préhension ( saisie , manipulation d'objets et motricité fine ).
L'association d'un endosquelette plus robuste et d'un système musculaire plus puissant et plus polyvalent , soutenu par un système circulatoire clos pompé par le cœur , un système nerveux myélinisé à conduction saltatoire plus rapide (chez tous les vertébrés à mâchoires ) et un contrôle neuronal centralisé par un cerveau très fonctionnel , a permis aux vertébrés d'atteindre des tailles corporelles bien supérieures à celles des invertébrés, tout en conservant une perception sensorielle et un contrôle moteur précis . De ce fait, les vertébrés ont progressivement dominé toutes les niches écologiques supérieures, tant dans les écosystèmes aquatiques que terrestres , depuis le Dévonien (environ 420-359 millions d'années ).
Échinodermes
Les échinodermes possèdent un squelette mésodermique dans le derme , composé de plaques à base de calcite appelées ossicules , qui forment une structure poreuse nommée stéréome . Chez les oursins , les ossicules sont fusionnés en un test , tandis que dans les bras des étoiles de mer , des ophiures et des crinoïdes (lys de mer), ils s'articulent pour former des articulations flexibles. Les ossicules peuvent porter des projections externes sous forme d' épines , de granules ou de verrues, soutenues par un épiderme résistant . Les éléments squelettiques des échinodermes sont parfois utilisés de manière spécialisée, comme l' organe broyeur des oursins appelé « lanterne d'Aristote », les pédoncules de soutien des crinoïdes et l'anneau calcaire structurel des concombres de mer .
Éponges
Le « squelette » des porifères est constitué d'un réseau de spicules microscopiques . Les tissus conjonctifs mous des éponges sont composés de mésohyle gélatineux renforcé par de la spongine fibreuse , formant une matrice composite qui possède une résistance à la traction acceptable , mais manque cruellement de rigidité pour résister aux déformations dues aux courants océaniques . Les spicules agissent comme des éléments structuraux qui confèrent à l'éponge les résistances à la compression et au cisaillement indispensables au maintien de sa forme (nécessaire à une filtration optimale ), à l'instar des granulats et des armatures dans le béton armé . Les spicules des éponges peuvent être composés de carbonate de calcium ( calcite ou aragonite ) ou, plus fréquemment, de silice , ce qui les répartit en deux clades principaux : les éponges calcaires ( classe des Calcarea ) et les éponges siliceuses . Ces dernières constituent le clade dominant actuel, comprenant deux classes : les Démosponges ( éponges communes ) et les Hexactinellides ( éponges de verre ). Il existe cependant des espèces (comme l'éponge de bain et l'éponge lacustre ) qui n'ont pas de spicules ou des spicules fortement réduits, ce qui leur donne une structure générale molle et « spongieuse ».
Les démosponges des grands fonds de la famille des Cladorhizidae ont développé une stratégie de survie carnivore unique : de minuscules spicules en forme de crochet ( microsclères ) s’étendent vers l’extérieur comme des bardanes pour attraper et piéger les animaux aquatiques de passage, tels que les petits poissons et les crustacés . Comme les éponges ne possèdent pas de système digestif dédié , ces éponges prédatrices dépendent d’organismes symbiotiques , comme des vers écailleux et des microbes, pour digérer leurs proies et libérer les nutriments qu’elles absorbent ensuite par leurs cellules.
Coleoïdes
Les Coleoidea , une sous-classe de mollusques céphalopodes ayant développé une coquille interne , ne possèdent pas de véritable endosquelette au sens physiologique du terme. Leur coquille interne a évolué en un organe de flottaison appelé gladius ou os de seiche , qui peut servir de point d'attache aux muscles mais ne contribue pas au maintien de la forme corporelle du céphalopode (assurée uniquement par un hydrosquelette ). Les Coleoidea, appartenant à l' ordre des Octopoda (poulpes), ont même complètement perdu cette coquille interne.
Galerie
Squelettes fossilisés de divers dinosaures
Le squelette d'un requin-baleine , un poisson cartilagineux
Les ossicules dermiques d'une étoile de mer , un échinoderme
Le squelette en spicules de silice d'une corbeille de Vénus , une éponge de verre
