Mol

1
(No Transcript)
2
Molécules morphologie Lévolution de la
fonction venimeuse chez les squamates
Morsure de crotale
(Crotalus atrox) Nicolas VIDAL UMR
7138 Département SE MNHN nvidal_at_mnhn.fr
3
Phylogénie des Tétrapodes
Oiseaux
Crocodiles
Tortues
Lepidosauria
Mammifères
Grenouilles
Salamandres
Cécilies
4
(No Transcript)
5
Scolecophidia
Alethinophidia
6
Caenophidia
Alethinophidia (106 MYA)
Vidal, Rage, Couloux Hedges (2009) Serpentes
in The timetree of life (9 gènes
nucléaires)
7
Erythrolamprus aesculapii (Xenodontinae)
Micrurus lemniscatus (Elapidae)
Alethinophidia, Caenophidia
8
Oxybelis aeneus (Colubrinae)
Xenoxybelis argenteus (Xenodontinae)
Alethinophidia, Caenophidia
9
CAENOPHIDIA (2620 sp.)

• Acrochordidae
• Atractaspididae
• Elapidae
• Viperidae
• Colubridae

10
A. V. P. A.
11
ATRACTASPIDIDAE
70 sp.
Atractaspidinae (Atractaspis, Homoroselaps)
Solénoglyphe, protéroglyphe Aparallactinae
(Colubridae africains) Aglyphe, opisthoglyphe
12
Atractaspis microlepidota
Amblyodipsas polylepis
13
ELAPIDAE
340 sp.
Elapinae Afrique, Asie, Amérique
Hydrophiinae marins terrestres (Australie,
Papouasie Nelle Guinée, Mélanésie)
Protéroglyphe
14
Ophiophagus hannah
Laticauda colubrina
15
VIPERIDAE
270 sp.
Crotalinae (pitvipers) Azemiopinae
(Azemiops) Viperinae (incl. Causus)
Solénoglyphe
16
(No Transcript)
17
COLUBRIDAE
1940 sp.
Colubrinae Natricinae Xenodontinae Pareatinae Xen
odermatinae Lamprophiinae Homalopsinae Psammophiin
ae ..
Aglyphe, opisthoglyphe
18
(No Transcript)
19
Protéroglyphe
Solénoglyphe
Aglyphe, opisthoglyphe
Protéroglyphe Solénoglyphe
Aglyphe, opisthoglyphe
20
A.V.P.A.
(Systématique)
Vidal et al. 2007. CR Biologies
21
A, O
Atractaspis micropholis
Atractaspidines
Homoroselaps lacteus
Aparallactus werneri
Pseudaspis cana
Psammophylax variabilis
O
Psammophiines
Rhamphiophis oxyrhynchus
Malpolon monspessulanus
Mimophis mahfalensis
Lamprophiids
Leioheterodon madagascariensis
Duberria lutrix
A, O
Psammodynastes pulverulentus
Lamprophis fuliginosus
Bothrophthalmus lineatus
Mehelya capensis
Lycophidion ornatum
Elapsoidea semiannulata
Dendroaspis angusticeps
Elapids
Laticauda colubrina
Bungarus fasciatus
Micrurus surinamensis
Rhinobothryum lentiginosum
A, O
Macroprotodon cucullatus
Colubrids
Phyllorhynchus decurtatus
Hapsidophrys smaragdina
A
Calamaria pavimentata
Rhabdophis subminiatus
A, O
Xenochrophis flavipunctatus
Natricids
Natriciteres olivacea
Natrix natrix
Sinonatrix annularis
Alsophis cantherigerus
A, O
Sibon nebulata
Dipsadids
Leptodeira annulata
Diadophis punctatus
Pseudoboa nigra
Pseudoxenodontids
Pseudoxenodon karlschmidti
Grayia ornata
O
Enhydris enhydris
Homalopsids
Homalopsis buccata
Erpeton tentaculatum
Causus resimus
Atheris squamigera
Viperids
Cerastes cerastes
Bothriechis schlegelii
Azemiops feae
A
Pareatids
Pareas carinatus
Aplopeltura boa
A
Xenodermatids
Xenodermus javanicus
Stoliczkaia borneensis
Acrochordus granulatus
A aglyphe O opisthoglyphe
22
Dipsadidae (700 sp.)
Vidal et al., MPE (2000)
23
Aglyphe Opisthoglyphe
gt Termes inutiles
24

• Aglyphe et opisthoglyphe
• pas de dents maxillaires agrandies
• dents agrandies à lavant max.
• dents agrandies à larrière max.
• dents agrandies à lavant/arrière max.
• dents agrandies au milieu/arrière max.
• dents agrandies au milieu max.
• sillons sur toutes les faces des dents
• deux dents agrandies sillon

gt Termes inutiles (encore)
25
?
Anthony (1955)
26
Crochets dents maxillaires agrandies sont
homologues Vonk et al. Nature 2008 Evolutionary
origin development of snake fangs
27
Glandes venimeuses
Cellules séreuses
Cellules muqueuses
28
Glande de Duvernoy Homologue des glandes
venimeuses
Absente
Mixte (séreuse muqueuse)
Séreuse
agrandissement des dents
29
Caenophidia sans A.V.P.A.
(Colubridae)
100/117 sp. étudiées une glande de Duvernoy
bien différenciée 134/177 sp dents
postérieures agrandies (93 avec sillons) Taub
(1967)
30
(No Transcript)
31
Caenophidia sans A.V.P.A.
(Colubridae)
Envenimations mortelles 5 sp., 5 genres
Envenimations locales ou systémiques 100
sp. aglyphe opisthoglyphe Plusieurs
familles
32
Venimosité
Modèles mammaliens inadéquats
Autres indices Cellules séreuses Denture max.
différenciée
33
Dipsadids
630
Natricids
A.V.P.A.
Colubrids
Atractaspidines
Protéroglyphe
Lamprophiines
Psammophiines
Absence
Elapids
Homalopsids
D
Viperids
S
Venimeux 6301900
Pareatids
Xenodermatids
S Cellules séreuses supralabiales D Denture
maxillaire différenciée
Vidal, 2002. J. Tox., Vidal David, 2004.
MPE Vidal et al. 2007. CR Biologies
34
Fry, Scheib, Norman, van der Weerd, Young,
McNaughtan, Ramjan, Vidal, Poelmann,
Norman Evolution of an arsenal structural
functional diversification of the venom system
in the advanced snakes (Caenophidia) Molecular
Cellular Proteomics, 2008
35
1. L appareil venimeux est apparu tôt
2. Bricolage intensif
3. Caenophidia sans A.V.P.A. à étudier
(1940 sp./3150 serpents)
36
(No Transcript)
37
Lézards venimeux
Helodermatidae (2 sp.)
Heloderma suspectum
Amérique du Nord et Centrale Glandes
venimeuses mandibulaires gt Venin apparu 2X chez
les squamates
38
Comportement
Morphologie
Ecologie
Physiologie
Conséquences
1500 sp.
6900 sp.
Mâchoires
Langue
Pianka Vitt, PNAS 2005 Lee et al., dans
Assembling the tree of life, Oxford, 2004 Vitt et
al., History and ecology of squamates, Am. Nat.
2003 Evans, The early history of lizards, Biol.
Rev. 2003 Pough et al., Herpetology, Prentice
Hall, 2003 Vitt Pianka, Lizards, Univ.
California Press, 2003 Zug et al., Herpetology,
Academic Press, 2001 Schwenk, Feeding, Academic
Press, 2000
39
Vidal Hedges, 2009. C.R. Biologies
40
T O X I C O F E R A
Mucous
Fry, Vidal, Norman, Vonk, Scheib, Ramjan,
Kuruppu, Fung, Hedges, Richarson, Hodgson,
Ignjatovic, Summerhayes, Kochva Early evolution
of the venom system in lizards and snakes Nature
2006
41
Anguimorpha (Varanidae, Helodermatidae,
Anguidae, Xenosauridae, Shinisauridae)
Varanidae étudiés
Varanus glauerti
Prédateurs de grosses proies
42
Iguania (Iguanidae, Agamidae, Chamaeleonidae)
Iguanidae Chamaeleonidae
Iguana delicatissima Furcifer pardalis
La plupart insectivores Certains
herbivores Certains prédateurs de grosses
proies gt Toxines relictuelles
43
Le venin est apparu 1X chez les Squamates (170
MYA, Jurassic) TOXICOFERA (4900/8400 sp. 58
des squamates)
Anguimorpha (Varanidae, Helodermatidae) Glandes
supralabiales perdues Glandes venimeuses
infralabiales Iguania Petites glandes
séro/muqueuses supra et infralabiales Serpentes
Caenophidia glandes venimeuses supralabiales
glandes infralabiales
muqueuses Autres glandes supralabiales
muqueuses glandes infralabiales
variées gt Serpents non caenophidiens,
iguanes, anguimorphes (anguidae) à
étudier