Crâne

Le crâne est une structure osseuse ou cartilagineuse de la tête, caractéristique des crâniates. Le rôle principal du crâne est de protéger le dispositif nerveux central qu'il entoure, il sert aussi de points d'attache à des muscles du visage et du cou.


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Définitions :

  • Hardi, querelleur; Assemblage des os de la tête, partie du squelette conçue pour protéger l'encéphale; Tête, cerveau, pensée; (Figuré... (source : fr.wiktionary)
  • Crânien Anatomie, neurologie - N. m. * crâne : du grec kranion [crani (o) ], relatif au crâne, partie osseuse de la tête.... (source : georges.dolisi.free)
Crâne d'Homo Sapien.

Le crâne est une structure osseuse ou cartilagineuse de la tête, caractéristique des crâniates (dont font partie les vertébrés). Le rôle principal du crâne est de protéger le dispositif nerveux central qu'il entoure, il sert aussi de points d'attache à des muscles du visage et du cou.

Le crâne se compose de deux parties : le neurocrâne (ou boîte crânienne), qui protège le cerveau et les organes sensoriels pairs, et le splanchnocrâne (ou viscérocrâne, ou crâne facial), qui soutient les cavités buccales et pharyngiennes. Certaines espèces possèdent aussi un dermocrâne, constitué d'os dermiques.

Le crâne est toujours cartilagineux chez l'embryon mais devient au moins partiellement ossifié chez l'adulte pour toute la lignée des Ostéichtyens (qui inclut l'Homme).

Le crâne se compose de deux parties : le neurocrâne (ou boîte crânienne), partie supérieure qui protège le cerveau et les organes sensoriels pairs, et le splanchnocrâne (ou viscérocrâne, ou crâne facial), partie inférieure qui soutient les cavités buccale et pharyngienne[1].

Le splanchnocrâne a primitivement une fonction respiratoire mais cette fonction se perd dans la majorité des lignées et le splanchnocrâne entre par conséquent essentiellement dans la constitution du squelette des mâchoires, du palais, de l'oreille moyenne, de la face, du cou, de la langue, du larynx et du neurocrâne[2].

Histologiquement, le crâne des Vertébrés peut passer par différents stades[1] :

Le dermatocrâne est un revêtement d'os dermiques (jamais de cartilage) qui recouvre le neurocrâne et le splanchnocrâne. Il formait le bouclier céphalothoracique chez certains Vertébrés fossiles, les Ostracodermes[2]. Il ne se retrouve aujourd'hui que dans la lignée des Ostéichthyens où il a été secondairement incorporé aux deux formations précédentes tout en conservant une action inductrice sur le développement de certains os dermiques (voûte du crâne, voûte palatine, différentes unités du splanchnocrâne) [2]. Chez les Chondrichtyens, le dermocrâne a régressé, est devenu indifférencié, et n'est représenté que par des écailles placoïdes fixées dans le derme qui recouvrent tout le corps.

Formation

Neurocrâne et splanchnocrâne sont issus de deux mécanismes embryologiques différents. Le neurocrâne est issue du mésenchyme. Ces éléments peuvent se présenter sous deux formes : une cartilagineuse qui forme le crâne cartilagineux ou chondrocrâne; crâne définitif chez les Chondrichtiens, les Myxine et les Lamproie. Chez l'ensemble des autres vertébrés cette forme est remplacée par une forme osseuse qui donne l'ostéocrâne.

Chez les mammaliens le chondrocrâne (ou neurocrâne) se forme à la base du crâne embryonnaire et se compose de trois noyaux cartilagineux : le basi-ethmoïde, le basi-sphénoïde et le basi-occipital. Les cartilages paracordaux se développent pour former la plaque basale et d'autres cartilages occipitaux se développent pour former l'arc occipitale (cartilage entourant totalement la corde). Des cartilages vont être associés à la plaque éthmoïde (issu du développement de cartilages trabéculaires)  : ce sont les capsules olfactifs et les capsules nasales. La mœlle épinière se dilate dans le chondrocrâne en passant dans le foramen magnum. L'oreille interne occupera la capsule otique.

Origine et évolution

Le neurocrâne serait la partie la plus ancienne du crâne car c'est l'unique qui existe chez les Myxines. Le splanchnocrâne est présent chez les lamproies mais pas le dermocrâne qui semble par conséquent être apparu en dernier.

Le neurocrâne évolue grâce à une réduction du nombre d'os ainsi qu'à un allongement dû aux fosses temporales. Il existe plusieurs type de neurocrâne :

le splanchnocrâne ou squelette viscérale est constitué par des pièces cartilagineuse ou ossifiées. Il forme la machoire chez les gnathostomes. Le premier arc du splanchnocrâne est l'arc mandibulaire. Cet arc se compose du cartilage ptérygo-carré (partie supérieure) et du cartilage de Meckle (partie inférieure). Trois pièces de l'arc hyoïde viennent renforcer l'arc mandibulaire : - le cartilage hyomandibulaire - le cartilage cératobranchiale - le cartilage basibranchiale

Le cartilage ptérygo-carré donne l'épiptérigoïde et l'os carré (enclume) chez les mammifères. le cartilage de Meckle quant à lui donne l'os articulaire (marteau) chez les mammifères. L'hyomandibulaire donne la columelle tympanique chez les tétrapodes non mammaliens et l'étrier chez les mammifères. Le cératobranchiale donne les cornes hyoïdiennes chez les tétrapodes non mammaliens et l'apophyse styloïde du temporal et les cornes hyoïdiennes chez les mammaliens.


Fosses temporales

Le crâne de Massospondylus possède deux fentes temporales typiques des diapsides.
Schéma d'un crâne de diapside

Les fosses temporales sont des traits anatomiques du crâne des amniotes, caractérisés par des cavités symétriques bilatérales dans l'os temporal.

Des hypothèses physiologiques les associent avec une augmentation des niveaux métaboliques et un accroissement de la musculature de la mâchoire. Les premiers amniotes du carbonifère ne possédaient pas de fosses temporales tandis que les sauropsides et les synapsides plus avancés en avaient. Au cours des âges géologiques, les fosses temporales des sauropsides et des synapsides se modifièrent et devinrent plus larges pour permettre l'implantation de muscles des mâchoires plus épais permettant des morsures plus puissantes. Les dinosaures, qui sont des sauropsides, ont de large ouvertures et leurs descendants les oiseaux, ont des fosses temporales qui se sont modifiées. Les mammifères, qui sont des synapsides, ne possèdent plus d'ouverture au niveau du crâne, tellement le caractère anatomique a été modifié. Ils possèdent toujours cependant l'orbite temporale (qui est comparable à une ouverture) et les muscles temporaux. C'est un trou dans la tête qui est localisée à l'arrière de l'orbite oculaire derrière l'œil.

La présence et la morphologie des fosses temporales est un point critique pour la classification taxonomique des synapsides, dont font partie les mammifères.

Les euryapsides (plésiosauriens et des ichtyosauriens) ont une seule grande ouverture sur les côtés de leur crâne, tout comme les synapsides, mais les eurapsides sont en fait des diapsides, dont la fosse temporale inférieure a disparu.

Les anapsides (chéloniens) n'en possèdent pas.

Galerie

Voir aussi

Notes et références

  1. Romanic Foret, Dico de Bio, éd. De Bœck & Larcier, 2004.
  2. Corinne Cuoc, Anatomie Comparée des Vertébrés, Université de Provence, 2006.

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