Mammifère
Mammalia
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Mammifères de divers ordres
Règne | Animalia |
---|---|
Sous-règne | Bilateria |
Infra-règne | Deuterostomia |
Embranchement | Chordata |
Sous-embr. | Vertebrata |
Infra-embr. | Gnathostomata |
Super-classe | Tetrapoda |
Sous-classes de rang inférieur
- Prototheria (avec les Monotrèmes)
- Theria
- infra-classe Eutheria (avec les Placentaires)
- infra-classe Metatheria (avec les Marsupiaux)
- †Allotheria (éteinte)
Les mammifères (classe des Mammalia) forment un taxon inclus dans les vertébrés, traditionnellement une classe, définie dès la classification de Linné. Ce taxon est considéré comme monophylétique.
Les mammifères forment, avec les reptiles et les oiseaux, le clade des amniotes. Ce taxon regroupe près de 5 400 espèces qui, selon les classifications scientifiques choisies, sont distribués en près de 29 ordres, 153 familles et 1 200 genres[1].
De nombreuses espèces de mammifères sauvages, en dépit d'un statut d'espèce protégée figurent sur des listes rouges d'espèces menacées, en particulier les grands carnivores. Certains font l'objet de plans de restauration ou de réintroduction.
De nombreux mammifères élevés par l'homme jusqu'au XIXe siècle (pour la traction animale, la viande, le lait, la laine ou comme animal de bât) ont disparu ou ont fortement régressé au profit de quelques espèces sélectionnées pour leur productivité.
Quelques espèces sont devenues invasives, soit parce qu'elles ont été introduites hors de leur biotope naturel, soit parce que leurs prédateurs naturels ont disparu.
Description
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Les mammifères forment une classe d'animaux vertébrés, vivipares (excepté les monotrèmes). Ils sont caractérisés essentiellement par l'allaitement des jeunes, un cœur à quatre cavités, un système nerveux et encéphalique développé, une homéothermie - c'est-à-dire par une température interne constante - et une respiration de type pulmonaire. Si leur température corporelle est normalement constante et aux alentours de 36 à 39 °C, les jeunes, certains marsupiaux, monotrèmes, xénarthres, ainsi que les mammifères qui hibernent présentent des températures variables. Bien que les mammifères soient initialement adaptés à la vie sur la terre ferme, certains se sont secondairement adaptés à la vie en milieu aquatique ou marin. Contrairement, par exemple, aux crocodiles ou aux sauriens, et bien que leur forme puisse énormément varier selon les espèces, les membres des mammifères sont situés verticalement au-dessous du corps, les maintenant en général plus haut par rapport au sol. Le tissu pulmonaire est de type alvéolaire. Un diaphragme sépare la cavité thoracique de la cavité abdominale et contribue à la ventilation pulmonaire.
Caractéristiques
On distingue les mammifères par les caractéristiques physiques uniques de leur crâne supérieur et inférieur, de leur denture, de leur colonne vertébrale, par la présence de membres parasagittaux (exception faite de l'ornithorynque), les téguments et leurs formations annexes comme les poils qui ont évolué en piquants, en écailles, ou en plaquettes, certaines caractéristiques physiologiques comme la ventilation pulmonaire efficace ou l’endothermie.
Le plus grand mammifère terrestre connu qui ait jamais existé est le Baluchitherium, le plus petit au niveau taille est le Kitti à nez de porc.
Le crâne
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Le crâne des mammifères est synapside. Il possède deux condyles occipitaux permettant l’articulation à l'os atlas, la première vertèbre cervicale.
Le volume de la boîte crânienne est important, en comparaison avec les reptiles par exemple, pour loger un encéphale et surtout un cervelet plus important.
La cavité buccale est partagée en un étage olfactivo-respiratoire et un étage masticateur par une structure osseuse, ce qui permet la respiration et mastication simultanées. L'os carré a évolué pour devenir l'enclume[2] et avec le marteau et l'étrier, compose l'oreille moyenne.
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La mâchoire est puissante et richement innervée. Elle est constituée d'un seul os dentaire, et qui constitue la mâchoire inférieure, et s'articule avec l'os squamosal pour se mouvoir.
Les dents
Les dents sont la partie la plus dure du squelette, c'est pourquoi de nombreux mammifères fossiles ne sont connus que par leurs dents, complétées parfois d'un fragment de mâchoire ou mieux encore leur crâne. Les dents sont typiques de chaque espèce et permettent notamment d'évaluer le régime alimentaire des espèces auxquelles elles appartenaient. Comme chez les thérapsides, le groupe à partir duquel il est admis qu'ils se soient différenciés, les mammifères ont une denture ayant la particularité d'être :
- thécodonte (dents implantées dans des alvéoles de la mâchoire)
- hétérodonte (dents différenciées et spécialisées en incisives, canines, prémolaires et molaires), exception faite par exemple des Odontocètes redevenus homodontes et a fortiori des mammifères ayant perdu leur dents comme certains monotrèmes et paresseux.
- diphyodontie (2 dentitions successives : la denture définitive remplace la denture lactée).
Les édentés ont perdu leurs dents.
Certains mammifères ont des dents à croissance continue (ex. : castor)
Le reste du squelette
La plupart des mammifères ont sept vertèbres cervicales, exception faite des lamantins, des paresseux didactyles qui en ont six et les paresseux tridactyles qui en ont neuf.[3] Descendant des tétrapodes, ce sont des quadrupèdes, ou du moins il leur en reste des os vestiges comme chez les cétacés. La colonne vertébrale est différenciée, il y a présence de côtes et d’un diaphragme. Les membres antérieurs, comme chez les mammaliens sont à autopode dirigé vers l’avant. L'oreille interne est également très particulière, cette particularité est souvent utilisée par les paléontologistes pour déterminer si un fossile est bien un mammifère. Les pattes sont pentadactyles avec un carpe constitué d'une dizaine d'os évoluant différemment selon les mammifères[4].
Les téguments
Le pelage est une formation dermique caractéristique qui sert à la régulation thermique. Dans certains cas, il a évolué pour former des plaques de protection comme chez les pangolins.
Le système circulatoire et autres caractéristiques
Le cœur est parfaitement divisé en deux oreillettes et deux ventricules. Ils possèdent tous des glandes lactéales, ils nourrissent tous leurs jeunes par du lait produit par les femelles. Les monotrèmes sont les seuls mammifères à ne pas posséder de mamelles.
Comportements
Ils apportent des soins aux jeunes qui ne peuvent vivre sans l'aide de leurs parents durant les premiers temps de leur existence.
Histoire évolutive
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Les plus anciens fossiles connus datent d'environ - 220 Ma au cours du Trias. La divergence avec les autres amniotes pourrait être plus ancienne. Les os de leur oreille moyenne sont clairement séparés de ceux de leur mâchoire inférieure, trait qui, dans l'évolution des espèces, les distinguent des reptiles.
À la fin du Crétacé, durant le Maastrichtien, on n'a recensé jusqu'ici que 150 à 300 espèces de mammifères regroupées dans 27 familles, dont une dizaine de familles de marsupiaux, et une dizaine de placentaires[5]. Alors que les dinosaures disparaissant massivement, les mammifères placentaires et marsupiaux connaissaient une explosion radiative majeure sans équivalent dans l'histoire des mammifères. La radiation évolutive des quelques espèces de mammifères concernées est due à certains caractères propres comme les ailes et le système d'écholocation des chiroptères.
De nombreuses recherches, relancées par la génétique[6], nous permettent de comprendre comment s'est déroulée cette explosion radiative. Une des hypothèses les plus intéressantes est celle du groupement des afrothériens, qui regrouperait les restes d'une radiation s'étant déroulée sur le Gondwana à l'époque où il était séparé de la Laurasie. Les afrothériens regroupent les proboscidiens, les hyracoïdes, les siréniens, les tubulidentés, les macroscélides, ainsi que des familles classées dans les insectivora, les rats-taupes et les tenrecs et potamogales. Cette hypothèse regroupe des petits groupes, et expliquerait d'une manière unifiée leur réduction, à savoir la compétition des autres mammifères lors de la reconnexion avec l'Asie.
Selon cette hypothèse, une division ancienne des mammifères placentaires consisterait en quatre groupes, les afrothériens, les xénarthres (Amérique du Sud), les euarchontoglires (regroupant primates, dermoptères, scandentiens et glires) et laurasiathériens (chiroptères, cétartiodactyles, périssodactyles et insectivores stricto sensu), ceux-ci correspondant à la radiation en Laurasie.
Taxonomie
Histoire de la taxonomie
Comme le nom l'indique (mammifère signifie « qui porte des mamelles », du latin mamma « mamelle »[7]), les femelles de cette classe peuvent allaiter leur progéniture. Les glandes mammaires sont une évolution des glandes sudoripares qui donnent des champs mammaires chez les protothériens et de vraies mamelles chez les autres mammifères.
Le choix de Linné, de définir cette classe par la présence de glandes mammaires et non, par exemple, de poils, autre caractéristique de la classe, répond à la classification d’Aristote, qui avait repéré un ensemble de vertébrés quadrupèdes, vivipares et porteurs de poils. Mais cette classification d’Aristote avait l’inconvénient d’exclure les cétacés et les chiroptères, qui étaient alors classés respectivement parmi les poissons et les oiseaux. La découverte des monotrèmes (par exemple l'ornithorynque) est ultérieure (1798) à la définition de Linné (1758), mais elle a confirmé la pertinence de la classification opérée par le savant.
Classification
Liste des sous classes
Selon ITIS:
- sous-classe Prototheria
- sous-classe Theria
- infra-classe Eutheria (contenant Placentalia)
- infra-classe Metatheria (contenant Marsupialia)
Liste des ordres
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Mammal Species of the World reconnaît les ordres suivants dans son édition de 2005, révisée en 2007[8] :
- Monotremata Bonaparte, 1837 (5 espèces)
- Didelphimorphia Gill, 1872 (93 espèces -- opossums)
- Paucituberculata Ameghino, 1894 (6 espèces)
- Microbiotheria Ameghino, 1889 (1 espèce)
- Dasyuromorphia Gill, 1872 (71 espèces — marsupiaux carnivores)
- Peramelemorphia Ameghino, 1889 (24 espèces)
- Notoryctemorphia Kirsch in Hunsaker, 1977 (2 espèces — taupe marsupiale)
- Diprotodontia Owen, 1866 (137 espèces — dont les wombats et kangourous)
- Afrosoricida Stanhope, 1998 : taupe dorée, tenrec, limnogale, microgale
- Carnivora Bowdich, 1821 : caniforme (loup, ours, furet, phoque...), féliforme (chat, hyène, civette...)
- Cetartiodactyla Montgelard et al., 1997 : cétacé, ruminant, cochon, chameau
- Chiroptera Blumenbach, 1779 : chauve-souris
- Cingulata Illiger, 1811 : tatou (21 espèces)
- Dermoptera Illiger, 1811 : colugo (2 espèces)
- Erinaceomorpha Gregory, 1910 : hérisson
- Hyracoidea Huxley, 1869 : damans (4 espèces)
- Lagomorpha Brandt, 1855 : lièvre, lapin, pika
- Macroscelidea Butler, 1956 - sengis ou musaraignes à trompe
- Perissodactyla Owen, 1848 : équidé, rhinocéros, tapir
- Pholidota Weber, 1904 : pangolin (7 espèces)
- Pilosa Flower, 1883 : fourmilier, paresseux
- Primates Linnaeus, 1758 : primate
- Proboscidea Illiger, 1811 : éléphant
- Rodentia Bowdich, 1821 : rongeur
- Scandentia Wagner, 1855 - ptilocerque, toupaye
- Sirenia Illiger, 1811 : dugong, lamantin
- Soricomorpha Gregory, 1910 : taupe, musaraigne, solenodon
- Tubulidentata Huxley, 1872 : oryctérope
Le traditionnel ordre des Insectivores (Insectivora) est ici scindé en trois ordres : Afrosoricida (taupes dorées et tenrecidés), Erinaceomorpha (hérissons et gymnures) et Soricomorpha (musaraignes, taupes, etc.).
Le traditionnel super-ordre des Ongulés (Ungulata) correspond ici aux Artiodactyla, Perissodactyla, Cetacea, Proboscidea, Sirenia, Hyracoidea et Tubulidentata. Certains auteurs considèrent les ordres Artiodactyla et Cetacea comme étant en fait un seul et même ordre appelé Cetartiodactyla. Les divergences de point de vue sur ce sujet sont liées au caractère particulier de l'histoire évolutive des cétacés.
L'infra-classe des Marsupiaux (Marsupialia) correspond ici aux sept ordres suivants : Didelphimorphia, Paucituberculata, Microbiotheria, Notoryctemorphia, Dasyuromorphia, Peramelemorphia, Diprotodontia, auxquels il faut ajouter deux ordres désormais éteints (Yalkaparidontia et Sparassodonta).
Phylogénétique
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Le groupement des ordres placentaires entre eux est un sujet de recherche.
Le tableau indique une division correspondant plus ou moins aux ordres. Comme dans toute phylogénie, celle-ci reflète le savoir courant. Dans les zones d'incertitudes, citons la position des taupes dorées (ou rats-taupes, chrysochloridés) et des tenrecs (tenrécidés) qui pourraient devoir être séparés des Insectivora.
Classique
La classification des mammifères est complexe. D'une manière simplifiée, on reconnaît trois grands groupes de mammifères, dont le regroupement correspond au type de placentation (en) possédé par leurs représentants :
- Les protothériens. Ce nom désigne le fait que les animaux de ces espèces possèdent un placenta très imparfait. Ces animaux pondent des œufs non cléidoïques. Les petits, après éclosion, sont allaités par la mère. Il n'y a plus aujourd'hui que cinq espèces dans ce groupe : l'ornithorynque (Ornithorynchus anatinus), et quatre espèces d'échidnés : Tachyglossus aculeatus, Zaglossus bartoni, Zaglossus attenboroughi et Zaglossus bruijni.
- Les métathériens ou marsupiaux. Ils ne sont plus représentés qu'en Australie, en Océanie et en Amérique (principalement en Amérique du Sud). Leur particularité est de mettre au monde des fœtus qui ne sont pas à terme : ceux-ci doivent alors s'agripper aux poils pour rejoindre la poche ventrale, ou marsupium, où ils trouveront des mamelles qui les nourriront afin d'achever leur développement. Ce marsupium peut, selon les espèces, abriter le jeune plusieurs mois après que son développement soit arrivé à terme. Les représentants les plus connus sont les kangourous, les wallabies, les koalas, les opossums et les wombats. Seules quelques espèces d'opossums vivent en dehors de l'Australie. Sur cette dernière, les marsupiaux occupent l'ensemble des niches écologiques dévouées aux placentaires sur les autres continents : il existe des taupes marsupiales blanches, comme des rats-kangourous et des opossums arboricoles.
- Les euthériens ou placentaires. Ils regroupent l'ensemble des autres mammifères. Leur principale différence avec les deux premiers groupes est qu'ils possèdent un vrai placenta, plus ou moins décidue selon les espèces, qui a pour rôle de nourrir l'embryon et le fœtus.
Nombre d'espèces
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Parmi les mammifères, les placentaires sont les plus nombreux avec environ 5 100 espèces regroupées dans 114 familles ; viennent en second les marsupiaux qui comptent 270 espèces regroupées en 16 familles, et seulement cinq espèces en deux familles pour les monotrèmes. Ils sont présents sur l'ensemble de la Terre, dans tous les types de milieux terrestres. Chaque année, pour environ 10 000 nouvelles espèces animales découvertes, cinq à dix seulement sont des mammifères. Ce chiffre a considérablement augmenté, puisqu'on estime que durant la première décennie du XXIe siècle, ce sont plus de 300 nouvelles espèces qui ont été décrites[9]. Il faut voir là l'impact de l'outil génétique, qui permet de distinguer des espèces à l'apparence identique. Certains spécialistes pensent que 7 000 espèces sont encore inconnues, une partie d'entre elles étant menacées d'extinction[10].
L'étude des mammifères
La discipline qui étudie les mammifères se nomme la mammalogie.
Vous pouvez consulter ici une liste de mammalogistes.
État de la biodiversité des mammifères, pressions, menaces, prospective
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Il y a 10 000 ans, les hommes et les animaux domestiqués représentaient 0,1 % de la masse des mammifères, ils en représentent 90 % au début du XXIe siècle[11].
Hormis l'homme et quelques races de bétail ou d'animaux de compagnie, ou espèces commensales de l'homme (rat, souris) ou espèces introduites (rat musqué, ragondin), la plupart des mammifères semblent en situation de vulnérabilité ou en voie de régression (en nombre d'individus, de populations, et en diversité génétique), et sont en train de subir une importante perte de diversité génétique, à cause de la réduction et fragmentation de leurs populations et de leurs habitats. Certaines espèces subissent des épidémies (zoonoses qui les déciment) et les modifications climatiques en menacent d'autres (l'ours polaire en particulier).
Les espèces carnivores, ou piscivores dans le cas des mammifères marins, sont par leur situation haute de la chaîne alimentaire exposées aux effets encore mal évalués de cocktails de polluants dont perturbateurs hormonaux, toxiques, reprotoxiques, mutagènes, cancérogènes, aux captures accessoires de la pêche…
Les stratégies de conservation sont aujourd'hui fondées sur l'étude des niveaux critiques de pression et sur une prolongation des tendances historiques en matière d'état, pression et réponse sur les mammifères[12]. Les gestionnaires et responsables de la biodiversité (dont mammalienne) doivent rapidement comprendre ce qui change, où et quand, comment et pourquoi, ce qu'on peut encore faire, et quelles sont les options politiques possibles et leurs enjeux. Or, la pression sur les écosystèmes et sur les mammifères évolue de façon plus rapide et différemment de ce que l'humanité passée a connu[13].
Les outils et logiciels dédiés à la prospective (ex : GLOBIO + modèle IMAGE) appliqués à quatre scénarios prospectifs) concluent que, sans efforts importants et sans réorientation des priorités, la situation des mammifères dans le monde va continuer à se dégrader[12]. En effet, pour les quatre scénarios, les endroits où les mammifères devraient être le plus menacés en 2050 ou 2100 ne sont pas ceux où les politiques de protection sont aujourd'hui les plus actives, et « les zones protégées pourraient ne pas être suffisantes pour atténuer les pertes »[12]. Les prospectivistes de la biodiversité invitent à établir de nouvelles priorités de conservation, sans abandonner celles qui sont en cours, en tenant mieux compte des futurs probables, tout en développant « d'autres politiques, luttant contre les causes profondes de la régression de la biodiversité, nécessaires, tant en Afrique que d'autres parties du monde »[12].
Notes et références
- ↑ Wilson, D. E., and Reeder, D. M. (eds), Mammal Species of the World, Johns Hopkins University Press, (ISBN 0-8018-8221-4, lire en ligne)
- ↑ (en) « Mammaliformes: Overview - Palaeos »
- ↑ « Les vertèbres cervicales surnuméraires du paresseux », sur Science étonnante, (consulté le 29 avril 2015)
- ↑ Raoul Tubiana, Traité de chirurgie de la main : Affections rhumatismales, affections vasculaires, unguéales et tumorales, Elsevier Masson, (lire en ligne), p. 578
- ↑ Le Paléogène et la radiation des mammifères, Emmanuel Gheerbrant
- ↑ Frédéric Delsuc, Jean-François Mauffrey, Emmanuel Douzery, « Une nouvelle classification des mammifères », La Science, vol. 303, (lire en ligne)
- ↑ Définitions lexicographiques et étymologiques de « mammifère » du Trésor de la langue française informatisé, sur le site du Centre national de ressources textuelles et lexicales
- ↑ Mammal Species of the World, 3rd edition (MSW3), consulté le 15 décembre 2014
- ↑ ReeDer et al. (2007).
- ↑ Ceballos et Ehrlich (2009).
- ↑ Gilles Bœuf, « La biodiversité, de l'océan et la forêt, à la cité », conférence au collège de France, 19 décembre 2013, 33 min 10 s.
- 1 2 3 4 Communiqué de Globio, Future hotspots of mammal loss, 2011-10-27
- ↑ GLOBIO (Modelling framework to calculate the impact of five environmental drivers on land biodiversity for past, present and future), consulté 2011-11-03
Sources
- Gerardo Ceballos et Paul Ralph Ehrlich (2009), « Discoveries of new mammal species and their implications for conservation and ecosystem services », Proceedings of the National Academy of Sciences, 106 (10) : 3841-3846. (ISSN 0027-8424).
- DeeAnn Reeder, Kristofer M. Helgen et Don E. Wilson (2007), « Global Trends and Biases in New Mammal Species Discoveries », Occasional Papers, Museum of Texas Tech University, 269 : 35 p. (ISSN 0149-175X).
Voir aussi
Bibliographie
- Brochure présentant les meilleurs projets du Programme Life européen sur la protection des mammifères (avec une fiche sur la réintroduction d'espèces)
Articles connexes
Liens externes
- Mammal Species of the World, 3rd edition (MSW3)
- Référence ITIS : Mammalia Linnaeus, 1758 (fr) ( (en)) (consulté le 9 janvier 2015)
- The Tree of Life Web Project (ToL)
- uBio project : Universal Biological Indexer and Organizer
- NCBI taxonomy database (mammalia)
- Animal Diversity Web (ADW) : Mammalia
- World Register of Marine Species (WoRMS) : Mammalia
- The Paleobiology Database : Mammalia
- Fauna Europaea : Mammalia
- Catalogue of Life : arbre taxonomique
- Portail European Mammal Assessment (EMA) : évaluation de l'état des populations de mammifères en Europe
- The American Society of Mammalogists : photos de mammifères, classées par genre
- ArchéoZooThèque : référentiel ostéologique de mammifères : photos classées par ordre, famille et espèce
- ArchéoZooThèque : dessins de squelettes : fichiers disponibles aux formats vectoriel, image et PDF
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