Mémoire

Ultrastructure comparée du spermatozoïde des cestodes. Relations avec la phylogénèse

The spermatozoon of Cestodes. Comparative fine structure and relationships to phylogenesis

¹ Université des Sciences et Techniques du Languedoc. Laboratoire de Parasitologie Comparée, Place E. Bataillon, F 34060 Montpellier Cedex, France
² Université de Genève. Laboratoire d’Anatomie et Physiologie Comparées. CH 1211 Genève 4, France
³ Université de Tunis. Faculté des Sciences. Laboratoire de Zoologie et Biologie. Campus Universitaire Belvédère, Tunis

Accepté : 16 Octobre 1980

Résumé

La comparaison des ultrastructures du spermatozoïde de sept ordres de Cestodes prouve qu’il est bâti sur le même schéma d’ensemble. Ces spermatozoïdes se caractérisent par un long corps filiforme, un noyau très allongé, l’absence de mitochondrie et d’acrosome typique. Leur mode de formation prouve qu’il y a une inversion de la polarité. Cependant, par le nombre d’axonèmes, toujours bâtis sur le plan 9 + « 1 », on peut distinguer deux types de spermatozoïdes :

• —

  Le type à deux axonèmes, considéré comme primitif car il se trouve chez les Plathelminthes libres, est décrit chez les Tetrarhynchidea, Pseudophyllidea, Tetraphyllaeidea (Onchobothriidae) et Proteocephalidea.

• —

  Le type à un axoneme se rencontre chez les Caryophyllæidea, Tetraphylleaidea (Phyllobothriidae) et Cyclophyllidea (5 familles).

On a prouvé que le type à un axonème des Tetraphyllidea, Phyllobothriidae, dérive du type à deux axonèmes par avortement précoce de l’un d’entre eux. En outre, chez tous les Tetraphyllidea étudiés, il existe un corps hélicoïdal en crête à l’extrémité proximale du spermatozoïde, région opposée au noyau et considérée comme postérieure.

Cette séparation des Cestodes en deux groupes en fonction du nombre d’axonèmes de leur spermatozoïdes est comparée au schéma de la phylogénèse proposé par Freeman (1973) et Euzet (1974). Deux hypothèses sont émises pour interpréter les relations entre Tetraphyllidea, Proteocephalidea et Cyclophyllidea. On pose le problème de la valeur des critères basés sur les ultrastructures du spermatozoïde dans la phylogénèse des Cestodes.

Abstract

The comparison of the ultrastructure of spermatozoa in Cestodes from seven different orders shows that they have the same general pattern of organization. The main common features are following : (a) a long thread-like body; (b) an elongated nucleus; (c) cortical microtubules underlying plasma membrane; (d) the absence of mitochondria and of a typical acrosome. The mode of spermatozoon differentiation indicates an inversion of the polarity. The number of axonemes of the 9+ « 1 » pattern, characteristic of the platyhelminthes, allow us to distinguish two types of spermatozoa among cestodes :

• —

  The “two-axonemes”-type is considered as primitive as it has also been found in the free-living platyhelminths. This type has been observed in the Pseudophyllidea, Proteocephalidea, Tetrarhynchidea and Tetraphyllidea (Onchobothriidae).

• —

  The “one-axoneme”-type has been found in the Cyclophyllidea, Caryophyllaeidea, Diphyllidea and Tetraphyllidea (Phyllobothriidae). It has been proved that the one axoneme type of the spermatozoon, observed in Tetraphyllidea, Phyllobothriidae arises from the two axoneme type by early abortion of the second axoneme. In all the tetraphyllidean species studied so far, we found an helicoidal body forming so-called “crested body” or “spiral crest” at the proximal end of the spermatozoon, which is opposite to the nuclear part.

This division of the cestodes into two groups, according to the number of axonemes in the spermatozoon is compared with the phylogenetic diagrammes of Cestoda proposed by Freeman (1973) and Euzet (1974). As result, two hypothesis can be forwarded to explain the relationships between the Tetraphyllidea, Proteocephalidea and Cyclophyllidea. The importance of data on the cestode spermatozoa as a criterion in analysis of cestode phylogenesis is drawn and discussed.