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Les ostracodermes ( littéralement « coquilles-peaux » ) sont les poissons blindés sans mâchoires de l' ère paléozoïque . Le terme n'apparaît pas souvent dans les classifications actuelles car il est paraphylétique (excluant les poissons à mâchoires et éventuellement les cyclostomes si les anaspides sont plus proches d'eux) et ne correspond donc pas à une lignée évolutive. Cependant, le terme est toujours utilisé comme un moyen informel de regrouper de manière vague les poissons blindés sans mâchoires.
Une innovation des ostracodermes a été l'utilisation des branchies non pas pour l'alimentation, mais exclusivement pour la respiration . Les premiers chordés dotés de précurseurs branchiaux les utilisaient à la fois pour la respiration et l'alimentation. Les ostracodermes avaient des poches branchiales pharyngiennes séparées le long du côté de la tête, qui étaient ouvertes en permanence sans opercule protecteur . Contrairement aux invertébrés qui utilisent le mouvement cilié pour déplacer la nourriture, les ostracodermes utilisaient leur pharynx musculaire pour créer une succion qui attirait les proies petites et lentes dans leur bouche.
L'anatomiste suisse Louis Agassiz a reçu des fossiles de poissons cuirassés osseux d'Écosse dans les années 1830. Il a eu du mal à les classer, car ils ne ressemblaient à aucune créature vivante. Il les a d'abord comparés à des poissons cuirassés existants tels que le poisson-chat et l'esturgeon , mais s'est rendu compte plus tard qu'ils n'avaient pas de mâchoires mobiles. Il les a donc classés en 1844 dans un nouveau groupe, appelé « ostracodermes » pour signifier « à peau de carapace » (du grec ὄστρακον óstrakon + δέρμα dérma ).
Les ostracodermes ont la tête recouverte d'un bouclier osseux. Ils font partie des premières créatures à avoir une tête osseuse. Les couches microscopiques de ce bouclier semblent aux biologistes évolutionnistes « être composées de petites structures ressemblant à des dents ». Neil Shubin écrit : « Coupez l'os du crâne [des ostracodermes]… placez-le sous un microscope et… vous trouverez pratiquement la même structure que dans nos dents. Il y a une couche d'émail et même une couche de pulpe. L'ensemble du bouclier est constitué de milliers de petites dents fusionnées ensemble. Ce crâne osseux – l'un des plus anciens dans les archives fossiles – est entièrement constitué de petites dents. Les dents sont apparues à l'origine pour mordre les créatures (voir Conodontes ) ; plus tard, une version des dents a été utilisée d'une nouvelle manière pour les protéger. »
Les ostracodermes étaient divisés en deux groupes principaux : les hétérostracés, plus primitifs , et les céphalaspidés . Les céphalaspidés étaient plus avancés que les hétérostracés dans la mesure où ils possédaient des stabilisateurs latéraux qui leur permettaient de mieux contrôler leur nage.
On a longtemps supposé que les ptéraspidomorphes et les thélodontes étaient les seuls ostracodermes à posséder des narines appariées, tandis que les autres groupes n'avaient qu'une seule narine médiane. Il a depuis été révélé que même si les galéaspides n'ont qu'une seule ouverture externe, ils ont deux organes nasaux internes.
Après l'apparition des poissons à mâchoires (placodermes, acanthodiens, requins, etc.) il y a environ 420 millions d'années, la plupart des espèces d'ostracodermes ont connu un déclin et les derniers ostracodermes ont disparu à la fin du Dévonien . Des recherches plus récentes indiquent que les poissons à mâchoires ont eu beaucoup moins à voir avec l'extinction des ostracodermes qu'on ne le pensait auparavant, car ils ont coexisté sans déclin notable pendant environ 30 millions d'années.
La sous-classe Ostracodermi a été placée dans la division Agnatha avec la sous-classe actuelle Cyclostomata , qui comprend les lamproies et les myxines .