Echinodermes
Caractéristiques
 

« peau épineuse » ECHINO (épines) DERME (peau)

Exclusivement marin, ce sont des :

- Métazoaires triploblastiques (3 feuillets: exoderme, mésoderme, endoderme)

On rencontre les échinodermes dans toutes les mers depuis la zone côtière jusqu'aux grandes profondeurs. Ils peuplent les rochers, les herbiers ainsi que les fonds vaseux ou sableux. Ils supportent mal les variations de salinités.

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On répartit les échinodermes en cinq classes. On distingue :

• Astérides (étoiles de mer)
• Crinoïdes (comatules)
• Echinides (oursins)
• Holoturides (concombres de mer)
• Ophiurides

Tous ces animaux ont en commun des caractères qui confirment leur appartenance à cet embranchement.

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De symétrie axiale d'ordre 5 ils sont de forme sphérique ou cylindrique, ils possèdent un squelette externe composé de spicules ou de plaques calcaires (carbonate de calcium) plus ou moins épaisses, soudées (test) recouvert par une couche de cellules épidermiques. Les plaques peuvent être articulées sauf chez les échinidés. La bouche se trouve au centre de l'un des côtés du corps, l'anus lui faisant face (sauf chez les crinoïdes). Comme organes internes on trouve les appareils digestifs, reproducteurs ainsi que de la plus grande partie du système aquifère.

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Le système hydraulique est constitué par un ensemble de canaux qui permet à l'animal qui en possède de se déplacer. Il consiste en tubules érectiles (ambulacraires). Ces tubules sont souples, se gonflent et s'allongent sous la pression de l'eau qui s’y trouve. Des muscles contrôlent le passage de l’eau. La structure interne de l'appareil aquifère est complexe et communique avec l'extérieur par la plaque madréporique. Les mouvements d'eau (sorties et entrées) sont peu évidents. L'appareil aquifère joue aussi un rôle lors de la respiration et la nutrition.

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SYSTEME DE LOCOMOTION

Pour certains groupes les pieds ambulacraires (podia) sont les organes de locomotion. Ils s'étendent quand la pression de l'eau s'élève dans le système ambulacraire et se retire sous l'action des muscles.

SYTÈME NERVEUX

La structure est primitive, il n’y a pas de cerveau. Les principaux nerfs suivent la symétrie rayonnante pentamère de l’animal, les cellules sensorielles étant dispersées sur la surface du corps.

SYSTEME CIRCULATOIRE

Il n’y a pas d’appareil circulatoire mais ils possèdent un réseau de canaux très développé (système lacunaire) dans le tissu conjonctif. Le liquide qui y coule sert fonction sanguine.

SYSTEME ENDOCRINIEN

II y absence de système osmorégulareur, ce qui peut explique que les échinodermes supportent mal une réduction de salinité de l'eau.

SYSTEME DIGESTIF

Interne à la cavité centrale, c'est un canal qui va de la bouche à l'anus. La bouche est en position ventrale, sauf chez les holothuries et les crinoïdes. L'emplacement de l’anus est variable ou inexistant.

APPAREIL REPRODUCTEUR

La cavité centrale renferme les gonades. Les sexes sont séparés. On trouve des individus hermaphrodites chez les holothurides et les ophiurides. Les cellules reproductrices sont émises de façon synchrone à certaines saisons. La fécondation est donc externe. Les larves pélagiques issues de cette fécondation font partie du plancton et passent par plusieurs stades avant de se fixer pour se métamorphoser. Les larves présentent une structure bilatérale.

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MORPHOLOGIE

L’étoile de mer peut se schématiser en un disque central aplati d'où partent des bras qui se rétrécissent vers leur extrémité. La taille du disque par rapport aux bras ainsi que le nombre de bras sont très variable. Les dimensions vont de 1 à 60 cm pour l'étoile de mer adulte. Sur la face orale, on distingue une bouche centrale et des sillons qui vont de la bouche vers l’extrémité de chaque bras. Chaque sillons contient deux à quatre rangées de pieds ambulacraires (podia), en général munis de ventouses terminales. Le squelette superficiel est recouvert par le derme et est formé de pièces calcaires non soudées. La face supérieure (aborale) présente une surface plus ou moins rugueuse.

ANATOMIE - spécificités

Système nerveux. Les nerfs radiaires parcourent les bras jusqu’à leur extrémité dotée d’un organe photorécepteur rudimentaire. L’équipement sensoriel est pauvre, les cellules tactiles ou chimio-sensibles sont disséminées dans le tégument.
Système aquifére. De la plaque madréporique (face dorsale) part un canal (sable ou hydrophore) qui rejoint un canal annulaire oral. De celui-ci partent les canaux ambulacraires radiaux desquels partent de part et d’autre des branches latérales qui alimentent en eau les podia.
Locomotion. Pour se déplacer, l’astérie se sert uniquement de ses podia et y associe ses ventouses si elle veut escalader une surface lisse. La progression se fait grâce à la parfaite coordination des mouvements des podia. La vitesse moyenne d'une astérie est de 14 cm à la minute. Une astérie placée sur sa face dorsale se retourne et revient rapidement à sa position normale.
Système digestif. Certaines étoiles peuvent sortir leur son estomac du corps pour digérer leur proie (évagination).
Système reproducteur. En général on trouve deux gonades dans chaque bras. Les sexes sont le plus souvent séparés, et la fécondation a lieu dans l'eau. Quelques espèces sont incubatrices. Les astéries peuvent se reproduire par scission du disque central en régénérant les parties manquantes.

ALIMENTATION

Les Astérie sont carnivores et voraces. Elles utilisent l'odorat pour rechercher leurs proies. Elles se nourrissant essentiellement de mollusques. Une astérie peut manger jusqu’à 50 huîtres ou palourdes par semaine.

HABITAT

On les trouve partout, de l'étage infra-littoral jusqu'à de grandes profondeurs, sur les fonds sableux, les rochers, sous les pierres ou dans les herbiers.

PREDATEURS – PARASITES

Le trition est un prédateur des astéries.
Les astéries hébergent des copépodes, des vers, des mollusques dans les sillons ambulacraires.

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MORPHOLOGIE

Le corps comprend une partie centrale (le calice) en forme de coupe qui contient les viscères enfermés dans des plaques calcaires. Des cinq inclusions de la paroi du corps bifurquent dix bras. La bouche et l'anus s'ouvrent sur la face supérieure orale du calice (la bouche est centrale, l’anus est excentré). Sur la face inférieure s'insèrent les cirres servant à la fixation ou la locomotion. Le pédoncule (pied) est articulé et orné de cirres à sa base. Sur la face orale, à la base des bras, cinq sillons ambulacraires se transforment en gouttières. Les sillons et les gouttières sont bordés de podia sans ventouse qui jouent un rôle dans la respiration et la nutrition en créant des courants d'eau.

ANATOMIE - spécificités

Système nerveux. Il y a présence de cellules sensorielles au niveau des régions ambulacraires.
Système digestif. La bouche est centrale et aboutie à un court œsophage. L’intestin cillé fait un tour complet pour aboutir au rectum qui se termine par 1’anus .
Système aquifère. II n'y a pas de communication directe avec l'extérieur. Venant de la cavité interne le canal du sable rejoint le canal annulaire oral d'où partent les canaux radiaires au niveau des sillons ambulacraires. Les canaux se ramifient dans les bras jusqu'aux pinnules. Les podia sont alimentés par ces ramifications.
Système reproducteur. Les sexes sont séparés. Les gonades sont situées dans les bras au niveau des pinnules génitales. A maturité, la paroi des pinnules se rompt et les gamètes sont libérées. La fécondation est externe. La larve pélagique se fixe sur le fond et se métamorphose en une nouvelle larve pourvue d'une sorte de pédoncule. Le calice se détachera du pédoncule pour donner la comatule adulte.
Les comatules peuvent régénérer leurs membres amputés. Elles peuvent se séparer de la totalité de leurs viscères qu'elles régénéreront en quelques semaines à condition que la partie aborale ne soit pas détruite.
Locomotion. Les bras peuvent servir au déplacement, les crinoïdes étant les seuls échinodermes à nager (phase adulte). Mais ce sont des animaux qui vivent plutôt fixés solidement à l'aide des griffes des cirres.

ALIMENTATION

Les bras recueillent les micro organismes (diatomées, larves diverses) sur une assez grande surface. Ces aliments sont dirigés vers les sillons ambulacraires par les mouvements des podia et entraînés vers la bouche.

HABITAT

On rencontre les crinoïdes dans pratiquement toutes les mers. Les comatules vivent dans des eaux peu profondes sur des fonds rocheux de préférence. Elles sortent la nuit, sont abondantes dans les régions indo pacifique.

PRÉDATEURS - PARASITES

Beaucoup de crinoïdes abritent ou hébergent de nombreux organismes. Ils peuvent vivre en symbiose avec des mollusques, des poissons et servir de camouflage aux vers, aux ophiures, aux crustacés. Elles abritent de petites organismes marins qui cherchent refuge dans ses bras.

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les oursins

Il existe deux types d'oursins :

• Oursins réguliers. Ils reposent et se déplacent sur la face aplatie. Au centre de celle-ci se trouve la bouche avec cinq dents bien visibles. Dans la zone opposé à la bouche, bombée, on trouve l'anus.
• Oursin irréguliers. La bouche et l'anus occupent une position variable mais autre qu'en opposition, la bouche restant en position ventrale.

MORPHOLOGIE

Globuleux ou hémisphérique, ils ont des piquants mobiles, des pédicellaires et des podia (pieds ambulacraires)

ANATOMIE – spécificités

Squelette. Il se compose de plaques calcaires étroitement ajustées. Sur ces plaques se trouvent les tubercules qui portent les piquants et les pédicellaires. Sur la face opposée à la bouche se trouvent les plaques génitales qui chacune porte un pore génital. La plus grosse est la plaque madréporique.
Appendices externes. Les piquants sont caractéristiques des oursins. On les trouve sur tout le test. Ils sont portés par des tubercules ou mamelons du test, articulés à leur base et animés par des muscles. Les podia sont longs, extensibles, avec une ventouse terminale. Ils peuvent avoir une fonction sensorielle. Les pédicellaires sont de petits appendices situés près de la bouche. Leur fonction est mal connu. Ils sont formés d'une tête avec trois mors mobiles qui ressemblent à une pince au bout de laquelle se situe une dent pointue qui communique parfois avec une glande à venin.
Système nerveux. Cinq nerfs radiaires partent de l'anneau ambulacraire. Ces nerfs se divisent en nerfs podia (un pour chaque pied ambulacraire). Les piquants, les podia, les pédicellaires sont des organes richement innervés.
Appareil digestif. La bouche se trouve généralement au centre de la face orale et conduit à une petite cavité buccale ou l'on voit l'appareil masticateur (lanterne d'Aristote). Celle-ci comprend 5 pièces calcaires, des muscles et des dents. L’oursin peut projeter une partie de cet appareil hors de sa bouche pour mastiquer les algues ou les animaux fixés aux rochers. Ce mécanisme permet aux oursins de se nourrir d’aliments solides sans avoir de véritables mâchoires. Le centre de l’appareil est occupé par le pharynx qui se continue par un oesophage qui pénètre dans l'intestin.
Système reproducteur. Les sexes sont séparés et les glandes génitales ou gonades ont le même aspect dans les deux sexes. Quelques uns sont hermaphrodites. Souvent à l'approche de la ponte les oursins se rassemblent. Les gamètes sont libérés directement dans l'eau où a lieu la fécondation. Selon les espèces et dans une certaine mesure les oursins sont capables de se régénérer mais ils ne peuvent pas réparer les dommages subis aux tests s’ils sont trop importants.
Locomotion. Les oursins se déplacent grâce à leurs podia. Les piquants n'ont aucun rôle dans la locomotion.

ALIMENTATION

La plupart des oursins sont végétariens et se nourrissent d'algues, mais ils peuvent être omnivores et manger les animaux sur lesquels ils vivent : éponges, gorgones, bryozoaires, annélides.

HABITAT

Les oursins réguliers recherchent les rochers ou les fonds durs, alors que les irréguliers se trouvent plutôt dans le sable. Ces derniers avec leurs piquants latéraux creusent dans le sédiment des terriers tapissés de mucus secrété par les glandes muqueuses des piquants.

PRÉDATEURS - PARASITES

Les oursins constituent une proie pour divers animaux : astérie, crustacés, poissons (sars, daurades, balistes). Ils peuvent héberger des commensaux : algues, éponges, hydraires, bryozoaires, annélides, ophiures. Ils peuvent être parasités par des mollusques ou des crustacés

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LES HOLOTHURIDES

Appelé souvent concombre de mer.

MORPHOLOGIE

Ils sont de forme allongée, selon un axe de symétrie bucco anal, la peau souple et coriace ne porte ni épines ni pédicellaires. La zone orale comprend la bouche entourée par des ambulacres composants des tentacules. L'anus est terminal et opposé à la bouche. Les podia sont généralement visibles et terminés ou non par une ventouse. S'ils n'en ont pas, ils se transforment en papilles sensorielles


ANATOMIE – spécificités

Squelette. Les holothuries n'ont pas de squelette. Le tégument cutané est doublé d'une épaisseur musculaire importante qui contient des spicules calcaires nombreuses mais minuscules, ce qui leur donne un aspect mou.
Système nerveux. Constitué par un anneau nerveux circulaire ou pentagonal au niveau de la bouche. De cet anneau partent cinq nerfs radiaires vers les zones ambulacraires. Ces nerfs innervent les podia. Le système nerveux aboral est absent. Au niveau de l'épiderme, il existe des cellules neuro sensorielles en rapport avec le plexus nerveux général.
Appareil digestif. La bouche conduit à un pharynx, suivi d'un oesophage court donnant accès à un estomac. L'intestin qui suit est très long et enroulé dans le coelome. La portion terminale du gros intestin s'élargit en une poche cloacale.
Système aquifère. On trouve la même organisation que chez les autres échinodermes. Chez la plupart des holothurides, le madréporite reste interne, et c'est le liquide coelomique et non l'eau qui pénètre dans le système aquifère. Les cinq canaux radiaires donnent une branche vers chaque tentacule, puis longent les zones ambulacraires.
Respiration. Elle est assurée par les organes arborescents internes qui se remplissent et se vident d'eau par contractions.
Système reproducteur. Les sexes sont séparés. Quelques espèces sont hermaphrodites. La gonade est unique. L'émission des produits sexuels se fait de préférence le soir ou la nuit, à une période de l'année propre à chaque espèce. La fécondation a lieu dans l'eau. Quelques espèces sont incubatrices. L'holothurie est capable de se diviser transversalement. Les deux fragments régénèrent les organes manquants et donnent naissance à deux holothuries.
Organe de Cuvier. C'est un organe de défense, situé à la base des organes arborescents, près du cloaque. Si l'animal est inquiété, il rejette des filaments visqueux par l'anus en se contractant. Au contact de l'eau, ces filaments (les tubes de cuvier) gonflent et deviennent adhérents. Certains sont toxiques. Toutes les espèces ne possèdent pas de tubes de cuvier.

LOCOMOTION

La locomotion s'effectue à l'aide des podia et aussi grâce aux contractions des muscles de la paroi du corps (déplacement par reptation).

ALIMENTATION

L’animal est en général limivore et ingère la vase en s'aidant des tentacules. Les parties organiques sont digérées, le restant étant évacué par l'anus. Il peut aussi capturer des proies à l'aide de leur tentacules recouverts de mucus.

HABITAT

Ce sont des animaux benthiques des fonds sableux ou vaseux sableux, des rochers.


PREDATEURS - PARASITES

Comme chez certaines étoiles de mer, le poisson perle peut vivre dans le cloaque des holothuries. Elles hébergent également de nombreux parasites.

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MORPHOLOGIE

Un ophiure se compose d’un disque central arrondi ou pentagonal, cuirassé de plusieurs séries de plaques rappelant celles du corps des oursins, et de cinq bras (parfois six) grêles, plus ou moins longs et quelquefois ramifiés. Au centre de la face ventrale qui pose sur le sol se trouvent cinq mâchoires. La bouche s’ouvre dans un sac stomacal, comparable à celui des étoiles de mer. Les bras sont formés de segments articulés d’une façon compliquée rappelant l’articulation des vertèbres de serpents. Les piquants sont disposés sur les plaques latérales des bras et sur la surface aborale du disque. L’appareil ambulacraire rappelle celui des astéries, mais le tube aquifère se courbe vers la face orale.

ANATOMIE – spécificité

Système nerveux. Il présente le même aspect général que celui des autres échinodermes. Les piquants et les podia sont richement innervés et ont un grand rôle tactile.
Appareil digestif. La bouche est suivie d'un oesophage court qui conduit à un vaste sac stomacal occupant la plus grande partie du disque. Il n'y a pas d'anus, les déchets de la digestion sont rejetés par la bouche.
Appareil reproducteur. Les sexes généralement séparés. Les produits génitaux sont émis dans l'eau par les fentes bursales. Les œufs donnent naissance à une larve proche de celle de l'oursin. Certaines espèces sont vivipares et souvent hermaphrodites. Le développement s'effectue à l'intérieur du corps sans formation de larve libre et les jeunes sont expulsés par les fentes bursales. Chez d'autres espèces, l'animal se partage en deux par le milieu du disque et chaque partie reforme un ophiure.
Locomotion. L'animal se déplace par mouvement ondulatoire coordonnées des bras. Le déplacement est rapide et peut dépasser 2 mètres à la minute. Les podia interviennent accessoirement.

ALIMENTATION

Les ophiures sont carnivores et se nourrissent de mollusques, de vers, de petits crustacés. Les bras peuvent participer au transport des proies vers la bouche. Les ophiures ingèrent également les micro organismes contenus dans la vase.

HABITAT

On les trouve partout.

PREDATEURS - ASSOCIATIONS

Les langoustes apprécient les ophiures.
Les vers, les gastéropodes, les crustacés vivent souvent en association avec eux. Divers parasites détruisent leurs gonades.

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