Polyptère -Polypterus

Polyptère
PolypterusLyd.jpg
Polypterus bichir
Polypterus semainesii 4.jpg
Polypterus delhezi
Classement scientifique e
Royaume: Animalia
Phylum: Accords
Classer: Actinoptérygiens
Commander: Polyptériformes
Famille: Polyptéridés
Genre: Polyptère
Lacépède , 1803
Espèce type
Polypterus bichir
Lacépède 1803
Espèce

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Polypterus est un genre d' eau douce du poisson dans la Bichir famille ( Polypteridae ) de commande Polypteriformes . L' espèce type est le bichir du Nil ( P. bichir ). Les poissons de ce genre vivent dans diverses régions d' Afrique . Polypterus est le seul vertébré connuà avoir des poumons , mais pas de trachée .

L' étymologie du nom de genre dérive d'une combinaison du préfixe grec πολυ-, poly- (beaucoup) et du mot racine πτερον, pteron (aile ou nageoire) - "beaucoup de nageoires".

Aspiration de recul

En eau peu profonde, Polypterus inhale principalement par son stigmate (évent). L'expiration est alimentée par les muscles du torse. Pendant l'expiration, les écailles osseuses de la partie supérieure de la poitrine deviennent indentées. Lorsque les muscles sont détendus, les écailles osseuses se remettent en place, générant une pression négative dans le torse, entraînant une entrée d'air rapide à travers le spiracle. L'air est presque suffisant pour remplir les poumons. Ceci est suivi d'un cycle de pompage buccal (bouche), qui « complète » les poumons, l'excès d'air provenant du processus de pompage buccal étant évacué par le pharynx . Selon une hypothèse, les tétrapodes du Dévonien pourraient avoir inhalé de cette manière.

Découverte

Polypterus a été découvert, décrit et nommé en 1802 par Étienne Geoffroy Saint-Hilaire . C'est un genre de 10 espèces vertes à jaune-brun. Les naturalistes ne savaient pas s'il fallait le considérer comme un poisson ou un amphibien. S'il s'agissait d'un poisson, de quel type s'agissait-il : osseux, cartilagineux ou pulmonaire ?

Certains considéraient Polypterus comme un fossile vivant, faisant partie du chaînon manquant entre les poissons et les amphibiens, aidant à montrer comment les nageoires des poissons avaient évolué pour devenir des membres appariés.

En 1861, Thomas Huxley créa l'ordre des Crossopterygii pour héberger des animaux, fossiles et vivants, qui possédaient des poumons et des nageoires pectorales charnues avec des lobes. Il plaça Polypterus et Calamoichthys dans cet ordre, les attribuant à une nouvelle tribu, Polypterini, qu'il créa spécialement pour eux. Le poids de l'autorité de Huxley a permis à cette allocation de perdurer dans les manuels et les conférences bien après qu'elle ait été réfutée.

Dans les années 1870 et 1880, Francis Balfour et ses étudiants avaient montré que l' embryologie pouvait aider à répondre aux questions sur l' évolution des espèces . Personne n'avait étudié l'embryologie de Polypterus . Quelqu'un qui pourrait faire cela pourrait prouver la théorie du «chaînon manquant» et être grandement honoré, mais cela pourrait être une quête dangereuse. Les seuls spécimens reproducteurs de Polypterus se trouvaient dans les parties marécageuses des rivières africaines. L'Afrique était un endroit agité et les marécages étaient de riches terrains de reproduction pour les moustiques porteurs du paludisme .

Deux hommes, Nathan Harrington et John Samuel Budgett , tentèrent de répondre à cette question en faisant des expéditions répétées en Afrique. Harrington échoua à sa première tentative en 1898 et mourut tôt lors de sa deuxième en 1899 avant d'avoir pu atteindre sa destination. Budgett échoua en 1898/9, 1900 et 1902. Il réussit finalement en 1903, mais mourut de la fièvre des eaux noires peu après son retour en Angleterre. Il a laissé d'excellents échantillons et dessins, mais sa seule écriture était un journal. Par conséquent, ses résultats sur Polypterus ont été rédigés et publiés par son ami John Graham Kerr .

S'appuyant sur ce travail, en 1907, ES Goodrich a signalé à la British Association l'état actuel des preuves « contre » Polypterus étant un crossopterygien, le plaçant parmi les paléoniscidés , les actinoptérygiens les plus primitifs .

Beaucoup plus tard, en 1946, Romer , a confirmé ce point de vue, mais il a également écrit: « Le poids de l' opinion de Huxley [1861] est un de lourd, et même aujourd'hui , beaucoup un texte continue à citer Polypterus comme crossopterygian et il est ainsi décrit dans de nombreuses salles de classe, bien que les étudiants en évolution des poissons aient réalisé la fausseté de cette position depuis de nombreuses années. ... Polypterus ... n'est pas un crossopterygien, mais un actinoptérygiens, et ne peut donc rien nous dire sur l'anatomie et l'embryologie des crossopterygian. "

Hall (2001), en s'appuyant sur Patterson (1982) et Noack et al. (1996), écrit : « Des analyses phylogénétiques utilisant à la fois des données morphologiques et moléculaires affirment que Polypterus est un actinoptérygien vivant à tige. La recherche est en cours. La plupart des conclusions tirées par Kerr à partir des spécimens de Budgett ont été confirmées, mais de nombreuses questions demeurent.

Polypterus a rarement été élevé en captivité. Le premier succès a été celui de Polypterus senegalus par Arnoult en 1964, une espèce reproduite à plusieurs reprises depuis (voir Hartl, 1981 ; Bartsch et Gemballa, 1992 ; Bartsch et al., 1997 et Schugardt, 1997).

Peu de temps après le succès d'Arnoult, une deuxième espèce, Polypterus ornatipinnis , a été engendrée par Armbrust pour la première fois (1966 et 1973) et élevée par la suite par Azuma en 1986; Loup, 1992; Bartsch et Britz, 1996. La troisième espèce ayant réussi à frayer en captivité était Polypterus endlicheri par Azuma en 1995.

Le Zoo de Bâle a réussi à élever des Polypterus en captivité. En décembre 2005, plusieurs œufs ont été pondus et début 2006, six jeunes ont éclos. En deux mois, ils ont atteint 10 cm (environ 4 pouces).

En 2014, des chercheurs de l'Université McGill (publiés dans la revue Nature) se sont tournés vers Polypterus pour aider à montrer ce qui aurait pu se passer lorsque les poissons ont tenté pour la première fois de sortir de l'eau. L'équipe de chercheurs a élevé des Polypterus juvéniles sur terre pendant près d'un an, dans le but de révéler à quoi ces poissons «terrestrialisés» ressemblaient et se déplaçaient différemment.

Espèce

Les références

Sources

"Polypterus" . Système d'information taxonomique intégré . Récupéré le 4 mai 2005 .

Froese, Rainer et Pauly, Daniel, éd. (2005). Espèces de Polypterus dans FishBase . Version mai 2005.

Goodrich, ES (1908). Sur la position systématique de Polypterus. Rapport de la 77e réunion de l'Association britannique pour l'avancement des sciences (1907) : 545-546. Cité par Hall

Hall, BK (2001) John Samuel Budgett (1872-1904): À la poursuite de Polypterus , BioScience, Vol. 51, n° 5 (mai 2001), pp. 399-407

Kerr, JG (1907), Le développement de Polypterus senegalus Cuv. , Pages 195-290 dans Kerr, JG, (éd. 1907), The Work of John Samuel Budgett, Balfour Student of the University of Cambridge: Being a Collection of His Zoological Papers, with a Biographical Sketch by A . E. Shipley, FRS, et contributions de Richard Assheton, Edward J.Bles , Edward T. Browne, J. Herbert Budgett et J. Graham Kerr. Cambridge (Royaume-Uni) : Cambridge University Press.

Noack K, Zardoya R, Meyer A. 1996. La séquence complète d'ADN mitochondrial du bichir (Polypterusor natipinnis), un poisson basal à nageoires rayonnées: établissement ancien de l'ordre des gènes des vertébrés consensus . Génétique 144:1165-1180, cité par Hall

Patterson C. (1982). Morphologie et interrelations des poissons actinoptérygiens primitifs . American Zoologist 22 : 241-260, cité par Hall.

Romer, A.S. (1946). The early evolution of fishes , Quarterly Review of Biology 21 : 33-69, cité par Hall