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Le Mercredi on Converge

[Le Mercredi, on converge...] Tétrapodes sans pattes


Quoi de plus honteux que d'être classé parmi les tétrapodes (vertébrés à quatre pattes) et de ne posséder aucun appendice? Allez demander ce qu'en pense le chevalier noir de "Sacré Graal":

 


Il vous répondra que c'est pas tous les jours facile...

Et bien cela peut paraître surprenant (en même temps, vous surprendre c'est un peu le but de ce blog ...) mais la perte de membres peut présenter assez d'avantages pour que, de manière indépendante, au moins quatre groupes d'espèces de vertébrés soient composés d'animaux étant actuellement complétement dépourvus de membres. Bon, en vous laissant réfléchir un tantinet, je suis sûr que vous auriez trouvé un exemple ou deux, non? Un animal qui rampe, avec sa langue bifide, et qui ne possède ni paupières ni orifices auditifs... Toujours pas? Bon et bien cette image devrait vous mettre sur la voie:
 

exemple de tétrapodes sans pattes


Vous avez pensé au serpent? Et bien pour le coup, c'était un piège pour illustrer à quel point les événements de convergences évolutives mènent à des ressemblances trompeuses. Car la photo ci dessus-est celle d'Anguis fragilis, c'est à dire d'un orvet, un lézard sans pattes. L'orvet, contrairement au serpent, possède des paupières, des orifices auditifs et une langue en biseau plutôt que bifide. Par contre, comme les serpents, ils sont apodes, ce qui signifie que leurs membres sont inexistants ou réduits. Les orvets et les serpents appartiennent au grand groupe des squamates, chez qui on retrouve également les gekkos, les iguanes, les caméléons, les lézards et les amphisbènes (les lézards-vers). De très nombreuses espèces de squamates ont perdu leurs membres et cette perte est souvent accompagnée par un mode de vie particulier car ces animaux sont  fouisseurs ou marins pour la plupart. On se rend compte à quel point les modalités de ces pertes sont diverses quand on observe plus attentivement l'anatomie de ces animaux. En effet, chez nombre de squamates apodes, on trouve encore des vestiges de membres. Chez les serpents, quand ils existent, il ne s'agit uniquement de vestiges des membres postérieurs. Chez les pythons et les boas par exemples, on peut observer un bassin et des membres postérieurs très réduits (quoique plus développés chez les mâles).
 

Vestige de membres chez un python
Vestige de membres chez un python



Ces excroissances (ou ergots) leur sont essentiellement utiles lors des parades amoureuses lorsque le mâle "chatouille" ou "agrippe" la femelle. Elles peuvent également servir au mâle pour blesser un concurrent. On voit mieux ces structures réduites en anatomie embryologique:
 


hlb = "hindlimbs" = membres postérieurs. gt="genital tubercles" = bourgeons génitaux (qui s'internalisent au cous du développement).
 

Ce qui est assez surprenant, c'est qu'il n'y a aucune trace de membres antérieurs, chez aucune espèce de serpents actuels! Est-ce que vous subodorez l'histoire évolutive des serpents? En effet, trouver des vestiges de membres postérieurs et aucune trace de membres antérieurs peut laisser penser que la perte des membres chez les serpents s'est réalisée en deux étapes. Et bien plusieurs fossiles de serpents bipèdes laissent suggérer que ce scénario évolutif est correct. Place aux images:




Eupodophis descouensi et ces membres postérieurs présentant, en plus d'un fémur, le tibia et la fibula (péroné) et quelques os réduits de pieds.


Haasiophis terrasanctus dont les membres postérieurs lui servaient encore probablement de griffes.

Najash
Najash rionegrina qui présente un sacrum qui attache ces pattes à la colonne vertébrale (pour les autres exemples les structures vestigiales ne sont pas attachées).



Il semble donc assez probable que les serpents aient initialement perdus leurs membres antérieurs, et qu'après de nombreuses générations de manchots, ceux-ci aient perdus leurs membres postérieurs.

Comme je le disais plus haut, de nombreux autres squamates sont apodes. En voici un bref panel:
 

Lialis burtonis
Lialis burtonis

Lialis burtonis, un Pygopodide probablement apparenté aux geckos.


L'orvet Anguis fragilis déjà présenté plus haut. A noter qu'il présente des bourgeons de membres antérieurs et postérieurs (mais à vérifier, je suis pas sûr à 100%).


Les
amphisbènes qui ressemblent à des vers.

Mais la perte de membres n'est pas unique aux squamates et de nombreux amphibiens (grenouilles, salamandres) sont apodes:
 


Groupe des gymnophiones (ou apodes, pour la confusion...).



Pseudobranchus axanthus
Pseudobranchus axanthus faisant partie des sirenidae. (C'est un peu de la triche parce qu'il possède des membres antérieurs atrophiés.
Mais cela illustre assez bien l'idée de convergence puisque ici, le premier événement évolutif est la perte de membres postérieurs, contrairement aux serpents.)

Et voilà. Maintenant, quand vous verrez un animal qui ressemble à un serpent, vous hésiterez peut être (mais certainement à tort) à vous enfuir en courant pour vérifier s'il en s'agit bien d'un. (ça sonne bizarre comme phrase, mais j'ai la flemme de trouver une autre formule).



Ref:
Developmental basis of limblessness and axial patterning in snakes. Cohn, M.J. et Tickle, C., Nature, Vol. 399. 1999.
The Cenomanian: stage of hindlimbed snakes. Rage, J-C., Notebooks on Geology. 2003.

Liens:
Deux articles Pharyngula.

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