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2' partie : La relativité d'échelle et le vivant
)>- Morphogenèse et principales symétries
et polarités chez les Métazoaires
Les Métazoaires, c'est-à-dire le passage à l'état pluricellulaire, se
manifestent à leurs débuts par des organismes où les cellules ne sont
pas encore vraiment structurées en tissus et en organes. Ce sont les
éponges ou Spongiaires (4 000 à 5 000 espèces; tailles variant du mm
au rn). Groupées, leurs cellules ont perdu la possibilité de mener une
vie autonome 1 ; elles sont devenues interdépendantes par une nouvelle
intégration biologique : le multicellulaire. N'ayant ni tête, ni cerveau, les
cellules puisent leur nourriture dans l'eau qui circule au sein des canaux
internes qui présentent une structure fractale arborescente.
Les premiers Métazoaires, où les cellules sont groupées en tissus et
organes sont les Eumétazoaires, groupant tous les autres Métazoaires.
On distingue en leur sein deux types de différenciations importants
dans la morphogenèse et la symétrie.
Les plus simples possèdent deux feuillets embryonnaires (diploblastiques
avec l'ectoderme et l'endoderme séparés par la matrice extracellulaire en
forme de gelée dépourvue de cellules (mésoglée) et une symétrie radiaire
(Cnidaires : méduses, coraux, hydres et cténophores représentés par
9 000 espèces).
Les seconds ont trois feuillets embryonnaires (triploblastiques avec en
plus le mésoderme) et une symétrie bilatérale au moins à l'état embryonnaire; ce sont les Bilateria 2 •
On constate ensuite l'apparition d'une cavité dans le corps, le cœlome,
une cavité mésodermique où se développent les viscères. Cette structure
persistera chez les Deutérostomiens 3 et les Protostomiens 4 où deux modes
de segmentation de l'œuf se sont différenciés.
1. On cite l'expérience d'une éponge que l'on dissocie en la filtrant et qui se reconstitue
si l'on remet ensemble les cellules isolées à son emplacement initial. Mais des cellules
isolées ont perdu le pouvoir de redonner une éponge complète, car elles se sont différenciées en petites et grandes cellules, internes et externes, avec un milieu intérieur où des
fibres façonnent un squelette plus ou moins solide. Beaucoup de cellules disparaissent
dans cette expérience. Chacune commence à acquérir des fonctions spécialisées dans un
système d'intégration souple avec une information qui circule lentement en l'absence
d'un système nerveux coordonnateur.
2. Animaux présentant deux axes de polarités (antéro-postérieur et dorso-ventral) qui ont
pour corollaire une symétrie bilatérale. L'axe antéro-postérieur est parallèle au sens de
déplacement de l'animal et le tube digestif est ouvert aux deux extrémités.
3. Chez les Deutérostomiens groupant les Echinodermes (4000 espèces) et les Cordés
(Tuniciers: 1600, Céphalocordés: 25 et Vertébrés: 60000), les blastomères se segmentent
selon un schéma à symétrie radiaire, possèdent une symétrie bilatérale et l'anus se forme le
premier et la bouche en second.
4. Chez les Protostomiens, la segmentation des blastomères est spirale et la bouche se forme
en premier (mollusques : 80 000 espèces; arthropodes : 1 000 000 d'espèces, et les vers
2' partie : La relativité d'échelle et le vivant
)>- Morphogenèse et principales symétries
et polarités chez les Métazoaires
Les Métazoaires, c'est-à-dire le passage à l'état pluricellulaire, se
manifestent à leurs débuts par des organismes où les cellules ne sont
pas encore vraiment structurées en tissus et en organes. Ce sont les
éponges ou Spongiaires (4 000 à 5 000 espèces; tailles variant du mm
au rn). Groupées, leurs cellules ont perdu la possibilité de mener une
vie autonome 1 ; elles sont devenues interdépendantes par une nouvelle
intégration biologique : le multicellulaire. N'ayant ni tête, ni cerveau, les
cellules puisent leur nourriture dans l'eau qui circule au sein des canaux
internes qui présentent une structure fractale arborescente.
Les premiers Métazoaires, où les cellules sont groupées en tissus et
organes sont les Eumétazoaires, groupant tous les autres Métazoaires.
On distingue en leur sein deux types de différenciations importants
dans la morphogenèse et la symétrie.
Les plus simples possèdent deux feuillets embryonnaires (diploblastiques
avec l'ectoderme et l'endoderme séparés par la matrice extracellulaire en
forme de gelée dépourvue de cellules (mésoglée) et une symétrie radiaire
(Cnidaires : méduses, coraux, hydres et cténophores représentés par
9 000 espèces).
Les seconds ont trois feuillets embryonnaires (triploblastiques avec en
plus le mésoderme) et une symétrie bilatérale au moins à l'état embryonnaire; ce sont les Bilateria 2 •
On constate ensuite l'apparition d'une cavité dans le corps, le cœlome,
une cavité mésodermique où se développent les viscères. Cette structure
persistera chez les Deutérostomiens 3 et les Protostomiens 4 où deux modes
de segmentation de l'œuf se sont différenciés.
1. On cite l'expérience d'une éponge que l'on dissocie en la filtrant et qui se reconstitue
si l'on remet ensemble les cellules isolées à son emplacement initial. Mais des cellules
isolées ont perdu le pouvoir de redonner une éponge complète, car elles se sont différenciées en petites et grandes cellules, internes et externes, avec un milieu intérieur où des
fibres façonnent un squelette plus ou moins solide. Beaucoup de cellules disparaissent
dans cette expérience. Chacune commence à acquérir des fonctions spécialisées dans un
système d'intégration souple avec une information qui circule lentement en l'absence
d'un système nerveux coordonnateur.
2. Animaux présentant deux axes de polarités (antéro-postérieur et dorso-ventral) qui ont
pour corollaire une symétrie bilatérale. L'axe antéro-postérieur est parallèle au sens de
déplacement de l'animal et le tube digestif est ouvert aux deux extrémités.
3. Chez les Deutérostomiens groupant les Echinodermes (4000 espèces) et les Cordés
(Tuniciers: 1600, Céphalocordés: 25 et Vertébrés: 60000), les blastomères se segmentent
selon un schéma à symétrie radiaire, possèdent une symétrie bilatérale et l'anus se forme le
premier et la bouche en second.
4. Chez les Protostomiens, la segmentation des blastomères est spirale et la bouche se forme
en premier (mollusques : 80 000 espèces; arthropodes : 1 000 000 d'espèces, et les vers