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Ostracode

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Ostracoda

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Ostracoda
Description de cette image, également commentée ci-après
Un ostracode fossile de l'espèce Cytheropteron eximium Alexander, 1933 du Crétacé supérieur (États-Unis).
Classification ITIS
Règne Animalia
Sous-règne Bilateria
Infra-règne Protostomia
Super-embr. Ecdysozoa
Embranchement Arthropoda
Sous-embr. Crustacea

Classe

Ostracoda
Latreille, 1802

Les Ostracodes (Ostracoda) sont une classe de crustacés microscopiques.

Certaines espèces sont utilisées comme indicateurs de leur environnement actuel ou passé[1],[2]. Ils ont été testés comme bio-indicateurs de certaines pollutions, dont, en France, en baie de la Slack par exemple[3],[4].

Les estimations évaluent à plus de 20 000 le nombre d'espèces vivantes, dont seulement 8 000 ont été décrites[5]. Plus de 45 000 espèces et sous-espèces fossiles ont été décrites[6],[7],[8],[9].

Description

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Anatomie de l'ostracode marin Cypridina mediterranea.
Carapace d'un Potamocypris humilis au microscope électronique.
Des ostracodes.
Un ostracode en mouvement (en temps réel).

Les ostracodes possèdent une carapace bivalve faite de deux valves articulées dorsalement au niveau d'une structure appelée la charnière. Les valves ne portent pas de lignes de croissance. La carapace protège les parties molles et jusqu'à huit paires d'appendices chez les adultes, ainsi que des appendices copulatoires et une furca. Seules les extrémités de quelques appendices sortent par l'espace entre les valves ventralement quand les animaux se déplacent sur le substrat, se nourrissent ou quand ils nagent dans la colonne d'eau. Les ostracodes ont des juvéniles, pas des larves, et se développent par mues successives ; en général, les adultes ne muent pas[10].

Leur taille varie de 0,3 mm à environ 5 cm (0,5–3 mm pour la plupart des espèces).

Habitat, répartition

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La plupart des espèces d'ostracodes vivent dans les environnements aquatiques, ils sont généralement benthiques (ou necto-benthiques) et interstitiels[11],[12],[13]. Ils sont communément trouvés dans la plupart des habitats aquatiques, des grands fonds marins aux mares temporaires, rivières, estuaires, sources chaudes. Les espèces planctoniques sont communes dans les habitats marins mais pas dans les masses d'eaux continentales[14].

Certains groupes d'ostracodes, notamment certains membres des Cypridoidea (Scotiinae et Candoninae), Cytheroidea, Darwinuloidea et Terrestricytheroidea, peuvent même peupler les environnements semi-terrestres[15]. D'autres sont épibiontes sur d'autres crustacés, c'est le cas des Entocytheridae[16].

La plupart des ostracodes marins sont sténohalins, mais il existe une grande diversité d'espèces plus ou moins euryhalines qui occupent des environnements côtiers à la salinité fluctuantes[11],[12]. Les espèces Cyprideis torosa et Eucypris mareotica sont probablement parmi les plus halotolérantes, trouvées respectivement à des salinités jusqu'à 180g/L et 110 g/l[17],[18].

Reproduction

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La plupart des espèces d'ostracodes vivant dans les milieux marins et les lacs anciens ont une reproduction sexuée, tandis que la plupart des formes d'eau douce ont une reproduction asexuée ou mixte[19],[20],[21]. La sexualité présente des avantages par rapport à l'asexualité dans des environnements géologiquement stables mais écologiquement instables[20]. Selon les espèces, les œufs peuvent être pondus ou couvés[19],[22].

Histoire évolutive

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La carapace calcaire des ostracodes leur a permis d'avoir les archives fossiles les plus complètes des arthropodes, s'étendant sur environ 450 millions d'années (Ma) depuis l'Ordovicien[23],[24]. Leur présence dans les milieux marins au Cambrien a longtemps été discutée (Bradoriida et Phosphatocopida) mais la découverte de spécimens aux parties molles conservées par phosphatisation a montré qu'ils ne sont pas des ostracodes[25]. Les plus anciens ostracodes connus datent du Trémadocien, à l'Ordovicien inférieur, biozone à conodonte Paltodus deltifer[25]. Des analyses moléculaires suggèrent que les ostracodes se placent à la place ou proche de la base des Pancrustacés suggérant une origine possible à la fin du Protérozoïque[26],[27]. Des mandibules phosphatisées dans des dépôts du Cambrien supérieur de l'ouest du Canada à la morphologie proche des ostracodes seraient les premières preuves formelles de l'existence d'ostracodes avant l'Ordovicien[28].

Les ostracodes sont un modèle unique de l'évolution du sexe des métazoaires : un ostracode de l'espèce Colymbosathon ecplecticos du Silurien est le plus ancien métazoaire mâle connu[29].

Spermatozoïdes fossiles

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Des spermatozoïdes d'ostracodes fossiles vieux de 17 millions d'années ont été découverts[30]. Les recherches, objet d'une coopération internationale autour d'une équipe de l'université de Nouvelle-Galles du Sud, ont été menées à partir de 66 échantillons trouvés en 1988 sur le site fossilifère de Riversleigh, dans l’État du Queensland (Australie). Elles ont mis en évidence la présence de la structure hélicoïdale typique des organites à l'aide desquelles les spermatozoïdes des ostracodes se déplacent. La membrane nucléaire de ces gamètes est restée visible, bien que l'ADN qu'elle contenait ait disparu. Bien que difficiles à mesurer avec précision, ce sont, comme c'est classiquement le cas pour ces espèces, des spermatozoïdes géants, d'une taille du même ordre de grandeur que celle du corps de l'animal (de 1,2 à 1,3 mm). Les mâles de certaines espèces produisent des spermatozoïdes d'une longueur de 6 mm, soit dix fois leur taille[31]. Sur les femelles ont été relevés des conduits internes d'une longueur pouvant atteindre quatre fois celle du corps de l'animal, également comparable à ce qui peut être observé sur les espèces actuelles. L'ensemble des observations indique un mode de reproduction resté inchangé depuis 17 millions d'années[31]. Le sperme, sans atteindre l'âge de celui d'un spécimen de collembole pris dans l'ambre il y a 40 millions d'années, devient cependant, au moment de sa découverte, le plus ancien jamais trouvé dans un spécimen fossilisé. Riches en phosphore, les fientes de chauves-souris dont le repaire surplombait la mare où vivaient les ostracodes, ont pu jouer un rôle dans la préservation de leurs tissus mous[32].

Bioluminescence

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Certains ostracodes ont un organe bio-luminescent qu'ils utilisent comme défense contre la prédation[31] et, dans quelques cas seulement présents dans les Caraïbes, pour l'accouplement[33].

Liste des sous-taxons

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Taxons actuels

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Selon World Register of Marine Species (10 mars 2017)[34] :

Taxons fossiles

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Notes et références

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  1. ↑ Bodergat AM (1983), Les ostracodes, témoins de leur environnement : approche chimique et écologie en milieu lagunaire et océanique (No. 88). Département des sciences de la terre, Université Claude-Bernard
  2. ↑ Benson RH (1975) The origin of the psychrosphere as recorded in changes of deep‐sea ostracode assemblages. Lethaia, 8(1), 69-83.
  3. ↑ Milhau B, Dekens N & Wouters K (1997) Evaluation de l'utilisation des ostracodes comme bio-indicateurs potentiels de pollution. Application aux eaux de la Slack (Boulonnais, France). Écologie, 28(1), 3-12 (résumé Inist-CNRS.
  4. ↑ Alan R. Lord, Ian Boomer, Elisabeth Brouwers et John E. Whittaker, « Chapter 3 - Ostracod Taxa as Palaeoclimate Indicators in the Quaternary », dans Developments in Quaternary Sciences, vol. 17, Elsevier, coll. « Ostracoda as Proxies for Quaternary Climate Change », , 37–45 p. (DOI 10.1016/b978-0-444-53636-5.00003-2, lire en ligne)
  5. ↑ (en) David J. Horne, Anne Cohen et Koen Martens, « Taxonomy, morphology and biology of Quaternary and living ostracoda », dans Geophysical Monograph Series, vol. 131, American Geophysical Union, , 5–36 p. (ISBN 978-0-87590-990-5, DOI 10.1029/131gm02, lire en ligne)
  6. ↑ Kempf, E., 1980. Index and bibliography of nonmarine Ostracoda. 1, Index A, Supplement Geol Univ. Koeln Sonderveroeffentl, 35, 1-188.
  7. ↑ Kempf, E., 1986. Index and bibliography of marine Ostracoda. 1, Index A, Geol Univ. Koeln Sonderveroeffentl, 50, 1-762.
  8. ↑ Kempf, E., 1995. Index and bibliography of marine Ostracoda. 1, Index A, Supplement 1, Geol Univ. Koeln Sonderveroeffentl, 100, 1-239.
  9. ↑ Kempf, E., 1997. Index and bibliography of nonmarine Ostracoda. 1, Index A, Geol. Univ. Koeln Sonderveroeffentl, 109, 1-142.
  10. ↑ (en) Horne, D.J., Schön, I., Smith, R. & Martens, K., 2005. « What are Ostracoda? A cladistic analysis of the extant superfamilies of the subclasses Myodocopa and Podocopa (Crustacea: Ostracoda) » in Koenemann, S. & Jenner, R.A. (Eds), Crustacea and Arthropod Relationships, Crustacean Issues 16, p. 249–273.
  11. ↑ a et b Athersuch, J., Horne, D.J. & Whittaker, J.E., « Marine and Brackish Water Ostracods. Synopses of the British Fauna (New Series) », 43. E.J. Brill, Leiden, The Netherlands, for The Linnean Society of London and The Estuarine and Coastal Sciences Association.,‎ , p. 1–343
  12. ↑ a et b Meisch, C., « Freshwater Ostracoda of Western and Central Europe. », Spektrum Akademischer Verlag GmbH, Heidelberg, Berlin,,‎ , p. 522 pp.
  13. ↑ Smith, A.J. & Horne, D.J., « Ecology of marine, marginal marine and nonmarine ostracods », In: Holmes, J.A. & Chivas, A. (Eds.), The Ostracoda: Applications in Quaternary Research. Geophysical Monograph 131. American Geophysical Union, Washington.,‎ , p. 37–64
  14. ↑ Angel, M.V., « Pelagic Marine Ostracoda. Synopses of the British Fauna (New Series), 48. », The Field Studies Council, for the Linnean Society of London and The Estuarine and Coastal Sciences Association,‎ , p. 1–239
  15. ↑ Pinto, R.L., Rocha, C.E.F. & Martens, K., « On the first terrestrial ostracod of the Superfamily Cytheroidea (Crustacea, Ostracoda): description of Intrepidocythere ibipora n. gen. n. sp. from forest leaf litter in Sao Paulo State, Brazil. », Zootaxa, vol. 1828,‎ , p. 29–42
  16. ↑ Hart, D.G. & Hart, C.W., « The ostracod family Entocytheridae », The Academy of Natural Sciences of Philadelphia, Monographs 18, Fulton Press Inc., Lancaster, Pennsylvania,‎ , p. 239 pp.
  17. ↑ De Deckker, P., « Ostracods of athalassic saline lakes », Hydrobiologia, vol. 81,‎ , p. 131–144
  18. ↑ Bodergat, A.M., 1983. Les ostracodes, témoins de leur environnement: approche chimique et écologie en milieu lagunaire et océanique. Documents des Laboratoires de Géologie de Lyon 88, 1–246.
  19. ↑ a et b Cohen, A.C. & Morin, J.G., 1990. Patterns of reproduction in ostracodes; a review. Journal of Crustacean Biology 10, 184–211.
  20. ↑ a et b Martens, K. & Schön, I., 2000. The importance of habitat stability for the prevalence of sexual reproduction. In: Minoura, K. (Ed.), Lake Baikal. A Mirror in Time and Space for Understanding Global Change Processes. Elsevier, Amsterdam, 324–330.
  21. ↑ Martens, K., Schön, I., Meisch, C. & Horne, D.J., 2008. Global diversity of ostracods (Ostracoda, Crustacea) in freshwater. Hydrobiologia 595, 185–193.
  22. ↑ Horne, D.J., Danielopol, D.L. & Martens, K., 1998. Reproductive behaviour. In: Martens, K. (Ed.), Sex and Parthenogenesis: Evolutionary Ecology of Reproductive Modes in Non-marine Ostracods. Backhuys, Leiden, 157–195.
  23. ↑ María José Salas, Jean Vannier et Mark Williams, « Early Ordovician Ostracods from Argentina: Their Bearing on the Origin of Binodicope and Palaeocope Clades », Journal of Paleontology, vol. 81, no 6,‎ , p. 1384–1395 (ISSN 0022-3360, lire en ligne, consulté le )
  24. ↑ David J. Siveter, Gengo Tanaka, Úna C. Farrell et Markus J. Martin, « Exceptionally Preserved 450-Million-Year-Old Ordovician Ostracods with Brood Care », Current Biology, vol. 24, no 7,‎ , p. 801–806 (ISSN 0960-9822, DOI 10.1016/j.cub.2014.02.040, lire en ligne, consulté le )
  25. ↑ a et b (en) Mark Williams, David J. Siveter, María José Salas et Jean Vannier, « The earliest ostracods: the geological evidence », Senckenbergiana lethaea, vol. 88, no 1,‎ , p. 11–21 (ISSN 0037-2110, DOI 10.1007/BF03043974, lire en ligne, consulté le )
  26. ↑ Mallatt, J. & Giribet, G. (2006): Further use of nearly complete 28S and 18S rRNA genes to classify Ecdysozoa: 37 more arthropods and kinorhynch. – Molecular Phylogenetics and evolution, 40: 772–794.
  27. ↑ Regier, J.C., Shultz, J.W. & Kambic, R.E. (2005): Pancrustacean phylogeny: hexapods are terrestrial crustaceans and maxillopods are not monophyletic. – Proceedings of the Royal Society, B272: 395–401.
  28. ↑ Thomas H. P. Harvey, Maria I. Vélez et Nicholas J. Butterfield, « Exceptionally preserved crustaceans from western Canada reveal a cryptic Cambrian radiation », Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, vol. 109, no 5,‎ , p. 1589–1594 (ISSN 0027-8424, PMID 22307616, PMCID 3277126, DOI 10.1073/pnas.1115244109, lire en ligne, consulté le )
  29. ↑ Siveter, D.J., Sutton, M.D., Briggs, D.E.G., Siveter, Derek J. (2003): An ostracode crustacean with soft parts from the Lower Silurian. – Science, 302: 1749–1751.
  30. ↑ (en) Renate Matzke-Karasz, John V. Neil, Robin J. Smith, Radka Symonová, Libor Mořkovsky, Michael Archer, Suzanne J. Hand, Peter Cloetens et Paul Tafforeau, « Subcellular preservation in giant ostracod sperm from an early Miocene cave deposit in Australia », Proceedings of the Royal Society, Biological Sciences, vol. 281, no 1786,‎ (ISSN 1471-2954, DOI 10.1098/rspb.2014.0394).
  31. ↑ a b et c Jean-François Buoncristiani et Pascal Neige, 101 merveilles de l'évolution, Malakoff, Dunod, , 240 p. (ISBN 978-2-10-075185-3), p. 28-29.
  32. ↑ Janlou Chaput, « Des spermatozoïdes géants fossiles vieux de 17 millions d’années », sur Futura-Sciences, .
  33. ↑ (en) Osamu Shimomura, « The ostracod Cypridina (Vargula) and other luminous crustaceans », Bioluminescence: Chemical Principles and Methods, World Scientific,‎ , p. 47–89 (ISBN 978-981-256-801-4, lire en ligne)
  34. ↑ World Register of Marine Species, consulté le 10 mars 2017

Bibliographie

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  • Kaesler RL & Waters JA (1972) Fourier analysis of the ostracode margin. Geological Society of America Bulletin, 83(4), 1169-1178 (résumé)
  • Meisch C (2000) Freshwater Ostracoda of Western and Central Europe. Spektrum Akademischer Verlag 8/3, 522 pages. (en anglais ; concerne l'Irlande, Royaume-Uni, moitié nord de la France, Benelux, Allemagne, Suisse, Autriche, Hongrie, République tchèque, Slovaquie)
  • Sars GO 1866: Oversigt af Norges marine Ostracoder. Forhandlinger i Videnskabs-Selskabet i Christiania, Aar 1865: 1-130, Christiania 1866
  • Xia J, Ito E & Engstrom DR (1997) Geochemistry of ostracode calcite: Part 1. An experimental determination of oxygen isotope fractionation. Geochimica et Cosmochimica Acta, 61(2), 377-382
  • Oertli HJ (1971) The aspect of ostracode faunas. A possible new tool in petroleum sedimentology. Bulletin du Centre de recherches Elf Exploration Production Supplément, 5, 137-151

Vidéographie

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Références taxinomiques

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