Projet Animalia Mammifères

Le système squelettique des mammifères est divisé en 3 parties ; céphalique, axiale et appendiculaire. Le squelette céphalique est constitué d’un neurocrâne qui protège l’encéphale et les organes sensorielles et un splanchnocrâne qui entoure et soutient les cavités buccales et pharyngienne. Le squelette axial est constitué de la colonne vertébrale et des côtes. Les os des membres et les ceintures sur lesquelles s’articulent les membres constituent le squelette appendiculaire.

1. Le squelette céphalique ou crânien

Le crâne des mammifères est formé d’un plus petit nombre d’os que chez les autres vertébrés, et le maxillaire supérieur est toujours intimement soudé aux autres os du crâne, notamment au temporal. Le crâne des mammifères est caractérisé par l’absence d’un os carré séparé, l’absence d’un parasphénoïde, et l’existence de deux condyles occipitaux. Il est également caractérisé par une fusion de certains os en des complexes osseux, comme l’occipitale de nombreux mammifères (cheval, carnivores, Primates) qui résulte de la fusion autour du foramen magnum du basi-occipital, du supra-occipital et des deux latéraux.

Les mammifères possèdent un crâne bien développé de type synapside ; une seule fosse temporale en arrière de l’orbite. Chez les mammifères, les fosses orbitaires acquièrent les parois osseuses les plus complètes, les fosses nasales atteignent le maximum de leur développement, la cavité buccale est le plus fortement organisée comme instrument préhenseur, et l’appareil de l’audition s’enfoncent plus profondément dans les parois latérales du crâne.

Le segment postérieur du crâne, relié de la sorte à la colonne vertébrale, est formé chez l’adulte par un unique os appelé occipital, qui ressemble beaucoup à une vertèbre rachidienne. La portion basilaire de l’occipitale, se rétrécit antérieurement et s’avance plus ou moins loin entre les portions latéro-inférieures du second segment crânien. Ce dernier se compose essentiellement des deux os pariétaux en dessus, des os temporaux et de leurs annexes sur les côtés, du sphénoïde postérieur et de ses dépendances en dessous.

Les pariétaux sont grands, se rencontrent sur la ligne médiane avec une surface externe bombée. Latéralement, et au-dessous des pariétaux, le pénultième segment crânien est constitué de chaque côté par un groupe de quatre pièces principales qui se réunissent entre elles de façon à former un os en apparence unique, contenant les parties essentielles de l’appareil auditif et désigné sous le nom de temporale ; Ces pièces sont : le squamosal, le mastoïdien, le rocher, et le tympanique. La cavité tympanique, située dans la pro fendeur du temporal, renferme une série de petits osselets qui appartiennent à l’appareil auditif. Le squamosal est lame mince qui s’élève presque verticalement pour aller s’articuler avec le bord inférieur du pariétal, et qui porte à sa partie inférieure une apophyse dite zygomatique, ainsi qu’une cavité destinée à l’articulation de la mâchoire inférieure.

La portion latéro-inférieure et la portion basilaire de ce dernier segment crânien constituent avec les pièces adjacentes du segment frontale un os unique de forme très complexe, sous le nom de sphénoïde. Sa partie médiane et basilaire, appelée le corps du sphénoïde, ressemble beaucoup au corps d’une vertèbre ordinaire. La pièce basilaire du sphénoïde porte, en dessus, deux paires de lames latérales appelées ailes du sphénoïde qui atteignent un développement considérable. Ces ailes du sphénoïde s’articulent avec les os pariétaux par leur bord supérieur et rejoignent les temporaux en arrière pour compléter l’anneau crânien. Le corps du sphénoïde donne attache inférieurement à une paire de pièces appelées os ptérygoïdiens.

Dans le segment crânien antérieure, la voûte est formée par les deux os frontaux qui sont très similaires aux pariétaux, mais se confondent entre eux sur la ligne médiane. En arrière, ces os frontaux s’articulent avec les pariétaux et avec le sphénoïde ; mais en avant du corps de celui-ci, il laisse un espace libre qui est rempli par l’éthmoïde.

Les os de la face, associés à ceux de la portion antérieure de la base du crâne, sont disposés de façon à cloisonner plus ou moins complètement cinq fosses profondes, ouvertes par devant ou sur les côtés et placées à trois étages : à l’étage supérieure, les deux fosses orbitaires ; à l’étage moyen, les deux fosses nasales ; et à l’étage inférieur la grande cavité buccale. Toutes ces cavités se communiquent entre elles.

La mâchoire supérieure est formée par deux paires d’os qui presque toujours se réunissent entre eux sur la ligne médiane et séparent les fosses nasales de la cavité buccale. Les plus importantes sont les os maxillaires, qui sont pourvus en avant, chacun d’une branche montante dont l’extrémité supérieure s’articule avec le bord facial de l’os frontale. L’espace compris entre ces deux branches montantes est occupé supérieurement par les os nasaux. Inférieurement, cet espace est rempli par les deux os incisifs qui complètent en avant l’arcade représentée par la mâchoire supérieure, mais la portion moyenne de cette région reste ouverte et constitue l’entrée des fosses nasales. En arrière, les os maxillaires s’articulent avec les os palatins, qui s’unissent entre eux sur la ligne médiane pour compléter la voûte buccale, et s’articulent d’autre part avec les branches descendantes du sphénoïde. La partie postéro-externe des maxillaires s’articule avec l’os jugal, et celui-ci donne naissance à une branche postérieure qui s’unit à l’apophyse zygomatique du temporale et forme avec elle l’arcade zygomatique, au moyen de laquelle la mâchoire s’appuie sur la région auriculaire du crâne.

Chez les mammifères, l’articulation de la tête sur le rachis se fait au moyen d’une paire de condyles occipitaux, qui sont situés latéralement sur le bord du grand trou occipital et qui sont reçu dans des cavités correspondantes de la première vertèbre cervicale nommée atlas.

La mâchoire inférieure est articulée directement avec le crâne, sans l’intermédiaire d’un os carré comme chez les lépidosauriens, chez les batraciens, chez les crocodiliens ou chez les oiseaux. Elle est formée de deux branches symétriques qui se soudent plus ou moins intimement avec l’âge en avant (symphyse du menton), est généralement muni d’une branche montante formant avec la branche horizontale un angle plus ou moins ouvert ; cette branche montante se termine par une tête articulaire (condyle), qui s’adapte à une cavité correspondante de l’os temporal. En avant de l’angle, au niveau de la dernière molaire, se trouve l’apophyse coronoïde qui donne attache au muscle masséter.

La forme du crâne, toujours plus ou moins arrondi en arrière, est déterminée par la dimension du cerveau qui fait bomber les pariétaux qui le recouvrent ; en même temps, chez certains mammifères (ex. carnivores, primates), la région crânienne tend de plus en plus à se superposer à la région faciale, formée par les os qui entourent les cavités nasale et buccale.

La manière dont les dents sont insérées dans les mâchoires des mammifères est caractéristique : chez les lézards (larcertidés) et chez les crocodiliens, la racine est logée dans une simple gouttière, tandis que chez les mammifères chaque dent possède son alvéole séparé. En outre, bien que certains lézards, présentent une dentition réellement hétérodonte (incisives, canines, molaires), ces dents n’ont jamais plusieurs racines ni plus de deux pointes à la couronne.

2. Le squelette axial

Celui-ci, comme chez les autres vertébrés, est composé par : A. La colonne vertébrale. B. Les côtes et le sternum.

A. La colonne vertébrale

La colonne vertébrale est divisée en cinq régions. La colonne cervicale soutient le cou et la tête et se compose généralement de sept vertèbres. Les vertèbres thoraciques constituent la colonne vertébrale dans le haut du dos et les os des côtes en sortent. Il y a entre 12 et 15 vertèbres thoraciques dans le squelette de mammifère. Les vertèbres lombaires constituent le reste de la colonne vertébrale dans le bas du dos. Il y a normalement quatre à sept vertèbres lombaires. Les vertèbres sacrées, généralement de trois à cinq os, sont les os qui soutiennent la ceinture pelvienne et sont souvent fusionnés. Le dernier de la colonne vertébrale est les vertèbres caudales. Ces petits os constituent la queue et ne contiennent pas la moelle épinière.

Les vertèbres sont réunies par des disques cartilagineux élastiques et non par des articulations comme chez les oiseaux, les lézards et les crocodiliens, de manière que les faces antérieures et postérieurs des centres vertébraux sont planes ou un peu concaves. Les vertèbres du cou sont presque constamment au nombre de 7. La longueur du cou (girafe) est due à l’allongement des vertèbres et non au plus grand nombre de ces os comme chez les sauropsides.

B. Les côtes et le sternum.

Les côtes sont le plus souvent au nombre de 13. Le sternum est formé non d’un seul os comme chez les Oiseaux, les lézards et les crocodiliens, mais d’une série d’os distincts aplatis, réunis ou soudés par du cartilage, qui se séparent et se détruisent même partiellement lors de la fossilisation.

3. Le squelette appendiculaire

Il est constitué du squelette des membres antérieurs et postérieurs.

A. Les membres antérieurs et postérieurs

Les membres des mammifères ont le double rôle d’assurer la marche et de supporter le corps qui ne s’appuie plus sur le sol par l’abdomen comme chez les crocodiles, tortues et lézards ; ils sont établis sur le même plan général que ceux de tous les autres vertébrés (membres chiridiens), avec quelques particularités que nous allons exposer brièvement pour chaque espèce.

Le membre antérieur est toujours formé d’un humérus, constituant le bras, d’un radius et d’une ulna ou cubitus (avant-bras), d’un carpe (poignet) comprenant deux rangées d’os courts dont le nombre est variable, d’une main formée par cinq métacarpiens qui se terminent par les doigts à trois phalanges, sauf le pouce qui n’en a que deux.

Le membre postérieur est formé par le fémur (cuisse), le tibia et la fibula ou péroné (jambe) ; entre le fémur et le tibia un os lenticulaire (rotule remplace l’olécrane ou extrémité articulaire du cubitus (os correspondant du membre antérieur). Le tarse est formé de deux rangées d’os courts dont les plus développés sont l’astragale et le calcanéum ; il donne attache aux cinq métatarsiens et aux phalanges des orteils, dont le nombre et la disposition sont semblables à ceux des doigts du membre antérieur.

4. Le squelette zonal

Il correspond au squelette de A. la ceinture scapulaire et de B. la ceinture pelvienne.

A. La ceinture scapulaire (ou pectorale)

La ceinture scapulaire avec ses trois pièces, omoplate, clavicule et coracoïde et qui donne attache au membre antérieur, n’existe complète que chez les monotrèmes. Chez tous les autres mammifères les coracoïdes disparaissent et ne se présentent plus que comme une simple apophyse de l’omoplate ; la ceinture n’est plus composée que de l’omoplate et de la clavicule et souvent même de l’omoplate seule. Les clavicules sont bien développées chez les mammifères qui exécutent des mouvements complexes, c’est-à-dire chez ceux qui grimpent, qui volent ou qui fouissent, parce que leurs membres ont naturellement besoin d’être solidement fixés à la colonne vertébrale. Il en est ainsi chez les chauves-souris (chiroptères), les rongeurs, beaucoup de carnivores, les primates. Chez les mammifères dont les membres n’exécutent guère que des mouvements d’oscillations analogues à ceux du pendule, comme ceux qui se produisent dans la marche, la course et la natation, les clavicules disparaissent même complètement. La ceinture ne comprend plus alors que les omoplates. C’est ce qui se passe chez les ongulés

B. La ceinture pelvienne

La ceinture pelvienne ou bassin donne attache aux membres postérieurs. Elle est toujours fermée en avant et constituée de deux moitiés symétriques ; les trois pièces de chaque moitié (ilion, pubis et ischion) sont toujours intimement soudées de façon à former un seul os très solide, l’iliaque, capable de supporter la partie mobile du membre. Chez les marsupiaux (comme le koala) le bassin porte à sa partie antérieure deux longs prolongements fixés sur les pubis, les os marsupiaux, qui se dirigent obliquement en avant et soutiennent la poche marsupiale dans laquelle les petits passent la première partie de leur existence, suspendus aux mamelles de la mère. Ils existent aussi chez les mâles, qui sont cependant dépourvus de poche marsupiale.

Sources :