Jusque vers - 530 millions d'années, tous les animaux sur la planète étaient des invertébrés, c'est-à-dire des créatures telles que les vers, les escargots ou les crabes, dépourvues de squellette interne. Puis un nouveau groupe d'animaux fit son apparition dans les océans, dont le corps était renforcé par une sorte de tige rigide appelée notochorde. Celle-ci devait évoluer pour donner naissance à la colonne vertébrale, une chaîne osseuse constituée d'unités appelées vertèbres. Les premiers animaux vertébrés - donc dotés d'une colonne vertébrale - furent les poissons. Certains d'entre eux allaient devenir les ancêtres de tous les autres vertébrés, c'est-à-dire des amphibiens, des reptiles, des oiseaux et des mammifères.

 

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Squelette d'un poisson-chat bleu

 

L'évolution des vertébrés

Tous les vertébrés descendent des poissons. Un groupe de poissons osseux développa des nageoires charnues qu"ils commencèrent à utiliser comme des membres pour se déplacer et, en évoluant, certains d'entre eux donnèrent naissance aux premiers animaux amphibiens, suivis par les mammifères et les reptiles. Un groupe de reptiles, les archosauriens, donna naissance aux crocodiliens, aux ptrérosaures et aux dinosaures. De ces derniers jaillirent ensuite les oiseaux.

 

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Manchot de Magellan

 

Les types de vertébrés

Les vertébrés sont les animaux dotés d'une colonne vertébrale. Ce sont les poissons, les amphibiens, les reptiles, les oiseaux et les mammifères. En termes de classification des espèces, les oiseaux, par exemple, sont aussi considérés comme des dinosaures et des archosauriens.

 

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Léopard

 

Poissons

Les poissons regroupent trois ensembles d'animaux très différents : les poissons sans mâchoires primitifs, les poissons cartilagineux (requins et raies) et les poissons osseux typiques.

 

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Rolfosteus

 

Amphibiens

Ichtyostega fut l'un des premiers amphibiens qui, telles les grenouilles, respirent de l'air mais se reproduisent généralement dans l'eau douce.

 

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Ichtyostega

 

Mammifères

Les mammifères ont le sang chaud, portent des poils et allaitent leurs petits.  Eomaia est un petit insectivore qui vivait il y a environ 125 millions d'années.

 

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Eomaia

 

Reptiles

Il y a 300 millions d'années apparaissaient des reptiles primitifs comme Spinoaequalis. Au contraire des amphibiens, ils avaient une peau écailleuse imperméablbe.

 

 

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Spinoaequalis

 

Archosauriens

Dans le passé, ce groupe de reptiles incluait les crocodilens, les ptérosaures et les dinosaures. Nos actuels oisaux en font aussi partie.

 

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Carcharodontosaurus

 

Les vertébrés représentent seulement 3% de tous les animaux vivants.

 

Les tétrapodes

Quelques poissons actuels, comme les dipneustes, possèdent quatre nageoires charnues évoquant des pattes. Il y a environ 380 millions d'années, des poissons similaires à robustes nageoires lobées vivaient dans les marais d'eau douce. Certains commencèrent à ramper hors de l'eau sur leurs nageoires pour rechercher leur nourriture. Ce furent les précurseurs des tétrapodes. Chez leurs descendants, les nageoires devaient continuer d'évoluer en forme de pattes pour conquérir la terre ferme. Ces animaux furent les ancêtres de tous les vertébrés terrestres.

 

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Grenouille verte, hoazin huppé, souris grise, plestiodonte à tête large

 

Eusthenopteron

Ce poisson avait de robustes nageoires lobées et musculeuses évoquant des pattes.

 

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Tiktaalik

Des nageoires plus robustes premettaient à Tiktaalik de se hisser hors de l'eau et ramper sur les berges marécageuses.

 

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Acanthostega

Ce fut probablement l'un des premiers animaux vertébrés dotés de pieds et de doigts.

 

 

 

Robustes squelettes

Le corps d'un vertébrés aquatique tel qu'un poisson ou un reptile marin est soutenu par l'eau. Le rôle essentiel de son squelette est donc de fournir des points d'ancrage pour les muscles. Les vertébrés terrestres, en revanche, ne peut compter que sur leur constitution pour supporter la masse de leur corps. Pour passer de l'eau à la terre ferme, le squelettes des tétrapodes a donc dû se renforcer et développer des os beaucoup plus robustes, reliés par des articulations capables de supporter leurs poids. Cette adaptation a permis l'évolution des vertébrés terrestres ayant mené notamment aux dinosaures.

 

Elasmosaurus

Ce reptile marin avait une robuste colone vertébrale, mais ses membres n'avaient pas à supporter son poids.

 

 

Diplodocus

Le poids énorme de ce dinosaure était soutenu par les os massifs des membres reliés à sa colonne vertébrale.

 

 

 

Des animaux géants

Ce n'est pas un hasard si les plus grands animaux terrestres ont toujours été ds vertébrés. C'est parce qu'un lourd animal déambulant sur la terre ferme a besoin d'un robuste squelette interne pour supporter son poids. Mais il y a toutefois une limite physique au gigantisme terrestre, et il est probable qu'Argentinosaurus, ce dinosaure découvert en Argentine, en ait été proche. Le seul vertébré connu qui soit plus lourd est la baleine bleue : un animal aquatique.