Physiologie
- Appareil digestif
Le tube digestif des Arthropodes est régionalisé (figure 1), il compte:
Le stomodeum: il comprend la bouche, le pharynx, l’oesophage, le jabot et le gésier, le stomodeum est d’origine ectodermique.
Le mésentéron: il comprend l’intestin moyen, son rôle est de digérer et d’absorber les
nutriments, il est d’origine endodermique, chez les Crustacés, un hépatopancréas lui est souvent associé.
Le proctodeum: il se termine par le rectum et l’anus qui sont d’origine ectodermique. Ainsi, uniquement la partie centrale du tube digestif des Arthropodes est d’origine endothermique, ses extrémités toutes deux sont d’origine ectodermique. La structure et le fonctionnement du tube digestif sont lié au mode nutritionnel de l’animal.
Les Crustacés sont filtreurs (zooplancton) ou détritivores (crevettes et langoustes). Leurs pattes servent à créer un courant qui amène les particules à la bouche.
Les araignées sont des prédateurs qui paralysent leurs proies à l'aide de venin injecté par les chélicères. Elles injectent des enzymes digestives dans la proie et sucent ensuite le liquide produit.
Les insectes ont des pièces buccales modifiées selon le type de l’alimentation: Le moustique possède une trompe piqueuse qui lui permet d'injecter un anticoagulant et d'aspirer le sang. Le papillon a une longue trompe suceuse.
- Appareil respiratoire
L’exosquelette réduit considérablement les échanges gazeux, les Arthropodes sont cependant munis de structures respiratoires très efficaces:
Les Arachnides (araignées) ont un poumon interne qui est composé de feuillets de tissus disposés comme les feuilles d'un livre, ce qui permet d'augmenter la surface de contact (Figure 4).
Figure 4. Structure d’un poumon d’Arachnide
Les Crustacés ont des branchies protégées par la carapace qui forme une chambre branchiale.
Les Insectes ont un système respiratoire unique et extrêmement efficace: le système trachéen. chaque pore de la cuticule est relié à des spiracles reliés à leur tour à des sacs aériens. La ventilation est assurée par ces sacs qui pompent ou expulsent l'air suivant les mouvements et contractions de l’animal (figure 5).
Figure 5. Structure du système trachéen des insectes
- Appareil circulatoire
Les Arthropodes ont un système circulatoire ouvert (figure 6), leur sang n'est donc pas continuellement dans les vaisseaux sanguins mais baigne les organes internes. Le coeur est sous forme d’un long tube percé de pore: les ostia (ou ostioles), il pompe le sang (hémolymphe) qui en sort par les ostia et le propulse vers les différentes régions du corps . L’hémolymphe des Arthropodes peut contenir des pigments respiratoires l’hémocyanine. Les insectes n'ont pas besoin de pigments respiratoires grâce à leur système trachéen efficace.
- Appareil excréteur
L'excrétion se fait par des organes spécialisés, et la forme sous laquelle les déchets azotés sont éliminés est généralement liée à l'environnement où l'animal vit. Les araignées ont des glandes coxales et éliminent leurs déchets sous forme d'urée ou d'acide urique. Les Crustacés ont des glandes antennaires et éliminent leurs déchets azotés sous forme d’ammoniac. Les insectes possèdent des tubes de Malpighi.
- Système nerveux
Le système nerveux est toujours ventral avec néanmoins des ganglions cérébroides bien développés au niveau de la tête, les Arthropodes possèdent des yeux qui peuvent être de simples taches oculaires à des yeux composés comme ceux des insectes et des crustacés.
- Appareil reproducteur
La reproduction chez les Arthropodes est sexuée et les animaux sont dioïques. la fécondation est interne, les oeufs pondus; il y a généralement plusieurs stades larvaires dont la morphologie et l'écologie diffèrent de celles du stade adulte
Chez les Insectes, la métamorphose peut être complète ou incomplète. Chez les sauterelles, par exemple, la métamorphose est incomplète et les larves ressemblent beaucoup aux adultes (moins les ailes et les organes génitaux). Par contre, chez les mouches et les papillons, la métamorphose est complète, la larve est très différente de l’adulte (figure 6).
