MONOTRÈMES ou PROTOTHÉRIENS

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Par leur revêtement de poils et leurs glandes mammaires, leur diaphragme et leur cœur à quatre cavités, leur articulation mandibulaire et leur oreille moyenne, leur homéothermie et quelques autres caractères, les Monotrèmes, qui vivent dans la région faunistique australienne, sont indiscutablement des Mammifères. Cependant, ils possèdent aussi quelques dispositions primitives (squelette de la ceinture pectorale, appareil reproducteur) qui rappellent les Reptiles ancestraux. On constate, en outre, la présence de caractères très spécialisés en relation avec leurs modes de vie et leurs régimes alimentaires particuliers.

La paléontologie n'apporte guère de documents sur l'origine et les affinités de ces animaux. Un fragment de mandibule (steropodon galmani) du Crétacé inférieur d'Australie aurait appartenu à un Ornithorynchidé de même que les restes de l'Obdurodon du Miocène australien. Les résultats d'expériences de biologie moléculaire suggèrent qu'ornithorynques et échidnés auraient divergé dès le Crétacé supérieur. Une molaire ressemblant à celles d'Obdurodon ayant été découverte en Argentine en 1992 dans le Paléocène, l'origine gondwanienne des monotrèmes semble probable.

Finalement, les monotrèmes seraient des Prototheria, groupe frère de l'ensemble des autres Mammifères (Theria) comprenant les deux groupes divergents : les Marsupiaux (Metatheria) et les Placentaires (Eutheria).

Description

Le Platypus ou ornithorynque (genre Ornithorhynchus) est un animal à morphologie singulière : pelage épais, mais museau allongé ressemblant au bec d'un canard. Ce « bec », garni intérieurement de rayures obliques latérales, est utilisé pour ramasser, dans la vase, les végétaux et les invertébrés aquatiques (vers, mollusques) dont l'ornithorynque se nourrit. Ce n'est pas un étui corné comme le bec des oiseaux, mais seulement un épiderme épais peu kératinisé. La bouche est largement fendue ; les mâchoires du jeune ornithorynque portent quelques vraies dents qui tombent bientôt et sont remplacées chez l'adulte par des plaques cornées. Le corps, trapu, prolongé par une queue aplatie, est porté par de courtes pattes aux doigts palmés qui permettent la marche, la nage et le fouissage.

Ornithorynque

Photographie : Ornithorynque

Appartenant au groupe des Monotrèmes, l'ornithorynque (Ornithorhynchus anatinus) est un mammifère primitif vivant exclusivement en Australie. Il pond des œufs et allaite ses petits d'un lait qui s'écoule directement de la région mammaire. Avec son bec riche en terminaisons nerveuses et... 

Crédits : John Carnemolla/ Shutterstock

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Ornithorynque : appareil buccal

Dessin : Ornithorynque : appareil buccal

L'appareil buccal de l'ornithorynque, partie ventrale (d'après Wood Jones) 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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L'ornithorynque mène une vie amphibie, préférentiellement aquatique ; il creuse, dans les berges des rivières tranquilles ou des lacs, des terriers comportant une chambre spacieuse où les jeunes sont élevés dans un nid de feuilles.

Les échidnés (genre Tachyglossus et Zaglossus) ont un aspect très différent ; ils tiennent à la fois du fourmilier et du porc-épic. Le revêtement pileux est entremêlé de forts piquants. Le « bec » cylindrique est long et étroit, la bouche très petite. Une langue longue et protractile, enduite d'une salive épaisse, permet la capture de fourmis ou de termites.

Dans les deux formes de Monotrèmes, le crâne est spécialisé et les os sont largement soudés. Il est de type mammalien ; l'oreille moyenne, en particulier, comporte trois osselets et, en conséquence, la mandibule, très réduite, est formée du seul dentaire.

Cependant l'architecture du crâne diffère franchement de celle des Mammifères Euthériens. Ainsi le pariétal n'a pas, chez les Monotrèmes, l'extension ventrale qu'il présente chez les autres Mammifères, et la paroi latérale du crâne est formée, pour une bonne part, par un pleurosphénoïde, élément ossifié du chondrocrâne embryonnaire. Ventro-latéralement, une lame osseuse dermique, interprétée longtemps comme « alisphénoïde », est une pièce originale. L'alisphénoïde vrai est très réduit chez les Monotrèmes.

Les membres ont une disposition presque transversale comme ceux des Reptiles primitifs. La ceinture pectorale, très particulière, est beaucoup plus proche de celle d'un Reptile que de celle d'un Mammifère typique. Le coracoïde est important et associé à un procoracoïde. Le bord antérieur de la scapula représente l'épine de l'omoplate des autres Mammifères ; il n'y a donc pas de fosse sus-épineuse. Ventralement, persistent les clavicules unies par l'interclavicule médiane, associée au sternum. Le bassin comporte, comme celui des Marsupiaux, une paire d'épipubis.

Échidné : ceinture pectorale

Dessin : Échidné : ceinture pectorale

Ceinture pectorale (vue latérale gauche) de l'échidné (d'après Vialleton) 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Ornithorynque et échidné sont les seuls Mammifères à posséder à la base du pied un éperon corné, creux, en relation avec une glande venimeuse. Cet organe, présent chez le jeune dans les deux sexes, disparaît chez la femelle à la puberté, sans doute sous l'action d'une hormone inhibitrice ovarienne. Cet éperon et la glande « fémorale » qui lui est associée sont donc caractéristiques du mâle des Monotrèmes. La sécrétion de cette glande de l'ornithorynque est facilement mortelle pour un lapin, tout au moins si le venin est prélevé pendant la période de reproduction. On manque d'observations précises sur l'utilisation de cet éperon.

Monotrèmes mâles : pied et éperon

Dessin : Monotrèmes mâles : pied et éperon

Le pied et l'éperon des Monotrèmes mâles 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Le cerveau est nettement mammalien, plus grand relativement que chez d'autres Mammifères primitifs. Le cerveau olfactif est important et, comme chez les Marsupiaux, il n'y a pas de corps calleux. Fait curieux et inexpliqué, le cerveau de Zaglossus est presque deux fois plus gros, à taille égale, que celui de Tachyglossus.

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Ornithorynque

Ornithorynque
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Ornithorynque : appareil buccal

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Échidné : ceinture pectorale

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Monotrèmes mâles : pied et éperon

Monotrèmes mâles : pied et éperon
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Écrit par :

  • : ancien professeur à la faculté des sciences, université de Paris-VII

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Pour citer l’article

Yves FRANÇOIS, « MONOTRÈMES ou PROTOTHÉRIENS », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 25 novembre 2021. URL : https://www.universalis.fr/encyclopedie/monotremes-prototheriens/