Un organisme a un plan corporel distinct qui limite sa taille et sa forme. Un plan corporel englobe la symétrie, la segmentation et la disposition des membres. Presque tous les animaux ont des corps constitués de tissus différenciés, qui à leur tour forment des organes et des systèmes d'organes. Les corps des animaux ont évolué pour interagir avec leur environnement de manière à améliorer la survie et la reproduction.
Régimes corporels
Les plans corporels des animaux suivent des modèles définis liés à la symétrie. Ils peuvent être de forme asymétrique, radiale ou bilatérale.
- Asymétrique : ayant une disposition disproportionnée des pièces ; ne présentant aucun motif, comme une éponge.
- Radial : une forme de symétrie dans laquelle des parties identiques sont disposées de manière circulaire autour d'un axe central. Ce plan se trouve principalement chez les animaux aquatiques, en particulier les organismes qui se fixent à une base, comme un rocher ou un bateau, et extraient leur nourriture de l'eau environnante lorsqu'elle circule autour de l'organisme, comme l'anémone de mer.
- Bilatéral : ayant une disposition égale des parties (symétrie) autour d'un plan vertical allant de la tête à la queue. Cet avion est illustré dans une chèvre.
Pour décrire les structures du corps d'un animal, il est nécessaire de disposer d'un système de description de la position des parties du corps par rapport aux autres parties.
Termes directionnels courants utilisés pour décrire la position des parties du corps par rapport aux autres parties du corps :
- Dorsale - Plus près du dos de l'animal
- Ventral - Plus près du ventre de l'animal
- Crânien ou antérieur - Plus proche du crâne de l'animal
- Caudal ou postérieur - Plus près de la queue de l'animal
- Proximal – Plus près du corps
- Distal - Plus loin du corps
- Médial - Plus près de la ligne médiane
- Latéral - Plus loin de la ligne médiane
- Rostral – Vers le museau
- Palmar - La surface de marche de la patte avant
- Plantaire - La surface de marche de la patte arrière
Limites sur la taille et la forme des animaux
Les animaux aquatiques ont tendance à avoir des corps de forme tubulaire (forme fusiforme) qui diminuent la traînée, leur permettant de nager à grande vitesse.
Les animaux terrestres ont tendance à avoir des formes corporelles adaptées pour faire face à la gravité.
Les exosquelettes sont des revêtements protecteurs durs ou des coquilles qui fournissent également des attaches pour les muscles.
Avant de perdre ou de muer l'exosquelette existant, un animal doit d'abord en produire un nouveau.
L'exosquelette doit augmenter d'épaisseur à mesure que l'animal grandit, ce qui limite la taille du corps.
La taille d'un animal avec un endosquelette est déterminée par la quantité de système squelettique nécessaire pour soutenir le corps et les muscles dont il a besoin pour bouger.
Mots clés
- fusiforme : en forme de fuseau ; effilé à chaque extrémité
- exosquelette : une structure externe dure qui fournit à la fois des structures et une protection aux créatures telles que les insectes, les crustacés et les nématodes
- apodème : une croissance de l'exosquelette de l'arthropode, servant de site de fixation pour les muscles
- endosquelette : squelette interne d'un animal qui, chez les vertébrés, est composé d'os et de cartilage
Limiter les effets de la diffusion sur la taille et le développement
L'échange de nutriments et de déchets entre une cellule et son environnement aqueux se produit par le processus de diffusion. La diffusion est efficace sur une distance spécifique, elle est donc plus efficace dans les petits micro-organismes unicellulaires. Si une cellule est un micro-organisme unicellulaire, comme une amibe, elle peut satisfaire tous ses besoins en nutriments et en déchets par diffusion. Si la cellule est trop grande, la diffusion est inefficace pour accomplir toutes ces tâches. Le centre de la cellule ne reçoit pas les nutriments adéquats et n'est pas en mesure de dissiper efficacement ses déchets.
La diffusion devient moins efficace à mesure que le rapport surface / volume diminue, de sorte que la diffusion est moins efficace chez les animaux plus gros. Plus la taille de la sphère, ou de l'animal, est grande, moins il possède de surface de diffusion.
Bioénergétique animale
La taille, le niveau d'activité et l'environnement d'un animal ont un impact sur la façon dont il utilise et obtient de l'énergie.
- Un animal est endothermique (à sang chaud) s'il maintient une température corporelle relativement constante en conservant la chaleur à l'aide d'une isolation.
- Un animal est ectotherme s'il n'a pas d'isolation pour conserver la chaleur et doit compter sur son environnement pour la chaleur corporelle.
- Le taux métabolique est la quantité d'énergie dépensée par un animal pendant un temps donné. Le taux est mesuré en joules, calories ou kilocalories (1000 calories). Dans les endothermes, il est décrit comme le taux métabolique basal (BMR), tandis que dans les ectothermes comme le taux métabolique standard (SMR).
- Les animaux endothermiques plus petits ont un BMR plus élevé que les animaux endothermiques plus gros car ils perdent de la chaleur plus rapidement et nécessitent plus d'énergie pour maintenir une température interne constante.
- Les animaux plus actifs ont des BMR ou des SMR plus élevés et ont besoin de plus d'énergie pour maintenir leur activité. Le taux quotidien moyen de consommation d'énergie est d'environ 2 à 4 fois le BMR ou le SMR d'un animal. Les humains sont plus sédentaires que la plupart des animaux et ont un taux quotidien moyen de seulement 1,5 fois le BMR. Le régime alimentaire d'un animal endothermique est déterminé par son BMR.
- Une longue période d'inactivité et de diminution du métabolisme (torpeur) qui se produit pendant les mois d'hiver est l'hibernation ; L'estivation est une torpeur qui survient pendant les mois d'été.
Besoins énergétiques liés à l'environnement
Les animaux s'adaptent aux températures extrêmes ou à la disponibilité de la nourriture par la torpeur. La torpeur est un processus qui entraîne une diminution de l'activité et du métabolisme, ce qui permet aux animaux de survivre à des conditions défavorables. La torpeur peut être utilisée par les animaux pendant de longues périodes. Par exemple, les animaux peuvent entrer dans un état d'hibernation pendant les mois d'hiver, ce qui leur permet de maintenir une température corporelle réduite.
Si la torpeur se produit pendant les mois d'été avec des températures élevées et peu d'eau, on parle d'estivation. Certains animaux du désert vivent pour survivre aux mois les plus durs de l'année. La torpeur peut survenir quotidiennement; cela se voit chez les chauves-souris et les colibris. Alors que l'endothermie est limitée chez les petits animaux par le rapport surface / volume, certains organismes peuvent être plus petits et toujours être endothermes car ils emploient une torpeur quotidienne pendant la partie de la journée la plus froide. Cela leur permet de conserver leur énergie pendant les périodes les plus froides de la journée lorsqu'ils consomment plus d'énergie pour maintenir leur température corporelle.
Plans et cavités du corps animal
Les vertébrés peuvent être divisés selon différents plans afin de référencer les emplacements des cavités définies.
- Un plan sagittal divise le corps en parties droite et gauche ; un plan sagittal médian divise le corps exactement au milieu.
- Un plan frontal ou coronal sépare l'avant de l'arrière.
- Un plan transversal ou horizontal divise l'animal en parties supérieure et inférieure ; on l'appelle un plan oblique s'il est coupé en biais.
- La cavité postérieure (dorsale) est une cavité continue qui comprend la cavité crânienne (cerveau) et la cavité spinale (moelle épinière).
- La cavité antérieure (ventrale) comprend la cavité thoracique et la cavité abdominale.
- La cavité thoracique est divisée en cavité pleurale (poumons) et cavité péricardique (cœur); la cavité abdominopelvienne comprend la cavité abdominale (organes digestifs) et la cavité pelvienne (organes reproducteurs).