Membre chiridien

Les membres chiridiens (du grec ancien cheir « main ») sont les appendices locomoteurs articulés des vertébrés tétrapodes amniotes. Ils sont originellement au nombre de deux paires, mais peuvent être perdus secondairement, soit en partie (Amphiuma, Chalcides striatus), soit totalement (apodie chez les Serpents, les Gymnophiones…). Cependant, contrairement au membre ptérygien hétérogène chez les poissons, le membre chiridien (appelé aussi chiridium ou cheiropterygium) constitue un ensemble homogène[2].

Homologie entre la structure de l'endosquelette ichtyen (pterygium) des vertébrés à membres charnus et celui de l'endosquelette chiridien (chiridium) des premiers tétrapodes[1].

Structure
Chacun des membres des tétrapodes est organisé selon un plan défini : stylopode (cuivre), zeugopode (rouge et blanc), autopode (dont le basipode).
Squelette de chauve-souris en vol. Représentation du membre antérieur : stylopode (humérus), du zeugopode (ulna et radius), et de l'autopode (carpe, métacarpes, phalanges). Les phalanges des doigts antérieurs, sauf le pouce[3], sont très allongés et sont réunis par une membrane cutanée alaire appelée patagium.
Homologie chez les vertébrés.

Le membre chiridien est caractérisé par 3 segments articulés :

  • le segment proximal ou stylopode qui correspond au bras (stricto sensu), comportant l’humérus, ou à la cuisse, comportant le fémur ;
  • le segment moyen ou zeugopode (ou encore zygopode) qui correspond à l’avant-bras, comportant l’ulna et le radius, ou à la jambe (stricto sensu), comportant le tibia et la fibula. Ces os constitutifs du zeugopode peuvent être secondairement soudés (ex : les équidés, la jambe du hérisson) ;
  • le segment distal ou autopode qui correspond à la main ou au pied. Complexe, il se subdivise en trois sous-régions anatomiques :

Évolution
Les différents types de locomotions chez les amniotes. De gauche à droite : plantigrade, digitigrade et onguligrade. En rouge le basipode, en violet le métapode, en jaune l'acropode, en marron les phanères terminales kératinisées.

Chez les premiers tétrapodes, les membres chiridiens constituaient initialement les pattes, permettant la marche quadrupède. À la suite de changements radicaux de niche écologique, ces membres ont pu se spécialiser pour permettre différentes locomotions. La concordance des morphologies obtenues constitue un exemple typique de convergence évolutive.

Quadrupédie

l'adaptation à la course quadrupède est réalisée essentiellement chez les Mammifères, à membre dressé parasagittal[4], par trois modifications concomitantes : l'allongement des membres qui intéresse surtout le métapode mais aussi celle des os proximaux relativement à ceux du segment moyen[5], le relèvement progressif de l'autopode (évolution dans le sens plantigrade → digitigrade → onguligrade), et la réduction progressive du nombre des doigts (perte des phalanges latérales par rapport à l'extrémité pentadactyle ancestrale)[6].

Vol

les membres chiridiens (surtout antérieurs) se sont transformés en ailes pour permettre le vol chez les Ptérosaures, les Oiseaux et les Chiroptères. La structure adoptée diffère pour chacun de ces groupes par le nombre de doigts supportant l'aile (respectivement un, deux et quatre).

Nage

au cours de l'évolution plusieurs groupes de tétrapodes ont adopté un mode de vie aquatique de telle sorte que leurs membres ont évolués en palettes natatoires : Sauroptérygiens, Mosasaures, Ichtyosaures, Cétacés, Siréniens, Sphenisciformes, Pinnipèdes, tortues marines…

Bipédie

les ailes ont disparu du fait de l'adoption de la bipédie chez certains oiseaux non-volants tels que les Dinornithiformes. Les autres oiseaux non-volants ont conservé leurs ailes sous forme vestigiale. La bipédie existe aussi chez certains primates, essentiellement les descendants d'Homo Erectus, et en particulier chez Homo Sapiens, pour qui les membres antérieurs ont perdu toute fonction locomotrice et se sont spécialisés pour la préhension.

Reptation

l'apodie est complète chez les serpents du fait de la reptation[7].

Notes et références
  1. André Beaumont, Pierre Cassier, Daniel Richard, Biologie animale. Les Cordés : Anatomie comparée des vertébrés, Dunod, (lire en ligne), p. 203-204.
  2. Membres. Les Grands Articles d'Universalis, Encyclopaedia Universalis, (lire en ligne), n.p.
  3. Le pouce libre est utile « durant le vol pour positionner le bord d'attaque de la voilure, tout comme pour les déplacements à pied. L'ancrage du pouce est facilité par sa griffe ». Cf Laurent Arthur, Michèle Lemaire, Les Chauves-souris de France Belgique Luxembourg et Suisse, éditions Biotope, (lire en ligne), n.p.
  4. Les membres ancestraux des tétrapodes terrestres sont de type transversal (membres qui se plient en Z chez les Amphibiens du Primaire, les Urodèles et Reptiles actuels).
  5. Parallèlement, l'allongement des tendons permet de stocker plus d'énergie utile à la course quadrupède.
  6. André Beaumont, Pierre Cassier, Daniel Richard, Biologie animale. Les Cordés, Dunod, , p. 210
  7. Aurélien Miralles, « Sans pattes : quand les Tétrapodes ne le sont plus vraiment… », Espèces, no 19,‎ , p. 24.

Voir aussi
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