Thème No 10 : Évolution du vol, Évolution des Synapsides jusqu’aux Mammifères

Question 1

Comment l’apparition d’Archaeopteryx est-elle associée aux Théropodes ?

Answer 1

Archaeopteryx (environ 150 Ma, Jurassique) = forme transitionnelle entre les dinosaures Théropodes maniraptoriens (avec plumes) et les oiseaux modernes.

Question 2

Énumérer les avantages évolutifs des plumes.

Answer 2

• Thermorégulation (isolation)
• Vol
• Coloration

Question 3

Résumer les observations qui faisaient douter qu’Archaeopteryx savait voler, et celles qui confirment qu’il savait probablement voler

Answer 3

Abscence de bréchet (donc était un ratite) et du muscle supracoracoïdien qui s’attache au bréchet et permet de soulever ailes, et furcula (whishbone) est solide à la place d’être flexible, ce qui rencorce hypothèse que ne pouvait pas voler.

Mais en réalité = savait voler (comme poule), car après rapport de Norberg en 2002, conclue que la forme avec la longueur/largeur de l’aile et sa charge relative le met directement au milieu des oiseaux actuels qui volent. Voeten et al confirment cela en 2018.

Question 4

Qui est le premier organisme à plume?

Answer 4

Archaeopteryx

Question 5

Nommer les animaux Synapsides menant aux Mammifères

Answer 5

1 - Pélycosaures
2 - Thérapsides
3 - Cynodontes
4 - Morganucodon
5 - Mammifères

Question 6

Expliquer la différence entre l”articulation des reptiles et celle des mammifères

Answer 6

Reptiles primitifs : articulation entre os quadrate et articulaire (carré et angulaire).

Mammifères : articulation entre os dentaire et squameux (unique).

Les anciens os de la mâchoire (quadrate et articulaire) deviennent marteau et enclume dans l’oreille moyenne.

Question 7

Identifier la principale synapomorphie (différence) des Mammifères et décrire les pressions sélectives probablement en jeu

Answer 7

• Synapomorphie des Mammifères = une seule articulation de la mâchoire entre l’os squameux et l’os dentaire.
• Mastication plus efficace (favorisée par une hétérodontie et machoïre plus puissante).
• Os carré (squamate) et articulaire (déjà présents chez les Cynodontes) accroit leur sensibilité aux vibrations, donc meilleure audition aussi. Ces changements reflètent une adaptation à un mode de vie nocturne et insectivore.

Question 8

Décrire la niche écologique occupée par les premiers mammifères et leurs ancêtres

Answer 8

Premiers ‘reptile’ (ex.: Dimetrodon) étaient très homogène (peu de diversification) et vivaient dans des zones amphibies, avec une niche écologique restrainte et une alimentation spécialisée (carnivores, mangeaint poissons et amphibiens sur le rivage).

Cynodontes = sous-groupe des thérapsides qui mènera aux mammifères (différence entre les reptiles d’avant est que l’articulation de la mâchoire chez les mammifères est plus petit et entre le squameux et le dentaire, tandis que les reptiles = articulation plus importante, entre le quadrate et l’articulaire).

Question 9

Comment certains facteurs écologiques ont-ils pu mener à l’évolution de structures nouvelles chez les mammifères, favorisant leur survie et leur diversification après l’extinction du Crétacé?

Answer 9

• Prédation et compétition avec les dinosaures → vie souterraine, miniaturisation.
• Vie nocturne → développement de la vision scotopique (vision en faible luminosité).
• Thermorégulation → apparition du poil et du métabolisme endotherme.
• Mastication efficace → hétérodontie, palais secondaire permettant de respirer tout en mâchant.