Ontogénie de la régionalisation de la colonne vertébrale de l'aiguillat noir (Centrocyllium fabricii)

RÉSUMÉ: Le squelette axial (la colonne vertébrale et les côtes) joue un rôle structural et fonctionnel important dans l'évolution des vertébrés. La colonne vertébrale est une succession de vertèbres qui sont cartilagineuses, minéralisées ou ossifiées et des ligaments entourant la notochorde. Des similarités anatomiques entre les vertèbres définissent des régions ou domaines (e.g., occipitale, cervicale, thoracique, lombaire, sacrale, précaudale, caudale) le long de l'axe antéro-postérieur du corps des vertébrés. La présence de cinq régions (i.e., cervicale, thoracique, lombaire, sacrale et caudale) a premièrement été reconnue chez des tétrapodes, puis par la suite chez des ostéichthyens basaux. En comparaison, le groupe des chondrichthyens a reçu peu d'attention sur le sujet considérant son importance phylogénétique. Cent-dix spécimens d'Aiguillat noir, Centroscyllium fabricii, mesurant entre 2,9 et 28,2 cm en longueur totale, ont été colorés afin de caractériser l'ontogénie de la régionalisation de la colonne vertébrale. Des différences morphologiques aux niveaux qualitatifs et quantitatifs ont été trouvées au sein des segments vertébraux, durant l'ontogénie, formant cinq régions anatomiques et développementales. Des anomalies morphologiques (e.g., fusion des arcs hémaux, addition d'un arc neural) ont été trouvées le long de l'axe antéro-postérieur. Elles ne semblent pas dispersées aléatoirement. Ces anomalies sont principalement retrouvées aux niveaux des zones de transition entre des régions axiales adjacentes et aux niveaux des structures distales. La région de transition entre les régions thoracique et sacrale présente la majorité des anomalies. Les régions de transition semblent correspondre topographiquement au chevauchement trouvé pour l'expression des gènes Hox chez Scyliorhinus canicula. La présence de cinq régions axiales, d'un point de vu anatomiques et développementales, est certainement une nouveauté des gnathostomes plus qu'une synapomorphie des ostéichthyens. -- Mot(s) clé(s) en français : développement, évolution, colonne vertébrale, modularité, transition, Hox, anomalie, Chondrichthyes. -- ABSTRACT: For more than a century, the axial skeleton (vertebral column and ribs) has been recognized to play an important structural role during vertebrate evolution. The vertebral column consists of serial vertebrae that are cartilaginous, mineralized or ossified, and ligamentous elements around the notochord. Anatomical similarities among vertebrae define vertebral regions or domains (e.g., occipital, cervical, thoracic, lumbar, sacral, precaudal, caudal) along the anteroposterior axis of the body. The presence of five axial regions (i.e., cervical, thoracic, lumbar, sacral, caudal) was first recognized in tetrapods, and subsequently reported in basal osteichthyans. However, the condition for chondrichthyans is poorly known. We cleared and double stained 110 specimens of Black dogfish, Centroscyllium fabricii, ranging from 2.9 to 28.2 cm in total length, to characterize regionalization pattern of the vertebral column. Qualitative and quantitative morphological differences were found among vertebral segments along the body axis, and during ontogeny, forming five distinct anatomical and developmental regions. Morphological anomalies (e.g., fusion of hemal arches, addition of neural arch) are found along the anteroposterior body axis. They are not randomly distributed, being mainly found in transitional zones delimiting each region and on distal structures such as arches; primarily between the thoracic and sacral regions. Transitional zones seem to match the overlap areas reported for Hox genes expression in Scyliorhinus canicula. The presence of five anatomical and developmental axial regions is most likely a gnathostome novelty than an osteichthyan synapomorphy. -- Mot(s) clé(s) en anglais : development, evolution, spine, modularity, transition zone, Hox, abnormalities, Chondrichthyes