Adaptations excrétrices chez d'autres animaux

Chaque organisme devait résoudre le problème de l'élimination des produits métaboliques inutiles. Chez les protozoaires, comme les amibes et les pantoufles, ces produits se diffusent simplement à travers la membrane cellulaire vers l'environnement, où leur concentration est plus faible. Les protozoaires d'eau douce ont un problème particulier : se débarrasser de l'excès d'eau, car leur protoplasme, étant hypertonique par rapport à l'eau du bassin, a tendance à l'absorber en permanence.

Cela conduirait inévitablement à un gonflement et à une rupture de la cellule si ces protozoaires n'avaient pas de vacuole contractile - une petite bulle située dans le protoplasme, qui « pompe » l'eau hors de la cellule aussi rapidement que l'eau y pénètre. Chez Hydra et autres coelentérés, la libération directe de produits métaboliques se produit à travers la membrane cellulaire. Chez les animaux plus gros, la libération de produits métaboliques par diffusion ne suffit pas à empêcher l’accumulation de substances toxiques ; il existe un besoin pour divers dispositifs excréteurs spéciaux.

Les vers plats ont des cellules de flamme spécialisées - des cellules uniques qui absorbent le liquide des espaces qui les entourent et le sécrètent dans les tubules excréteurs (excréteurs). Les tubules issus de plusieurs « cellules de flamme » fusionnent les uns avec les autres et finissent par s'ouvrir par le pore excréteur. Le battement des cils des « cellules de flamme » ressemble à la vibration de la flamme d’une bougie, d’où leur nom.

Les vers de terre possèdent une paire d'organes spécialisés dans chaque segment du corps, appelés néphridies, qui ont une fonction excrétrice. Nephridium, contrairement aux « cellules de flamme » des vers plats, est un tubule ouvert aux deux extrémités ; son extrémité interne s'ouvre dans son ensemble dans un entonnoir équipé de cils. Chaque tubule est entouré de capillaires, ce qui permet d'éliminer les déchets du sang.

Lorsque le liquide, entraîné par le battement des cils dans l'entonnoir, traverse le néphridium, l'eau et des substances telles que le glucose sont réabsorbées et les déchets sont concentrés et excrétés du corps. Le système excréteur des insectes est constitué d'organes appelés tubules de Malpighi, qui se trouvent dans la cavité corporelle et s'ouvrent dans le tube digestif. Les produits métaboliques diffusent de la cavité corporelle dans ces tubes et sont libérés dans le tube digestif, d'où ils sortent avec les aliments non digérés.

Chez tous les vertébrés, le système urinaire est fondamentalement le même. Chez les vertébrés inférieurs, les tubules rénaux s'ouvrent non pas dans les capsules de Bowman, mais dans la cavité corporelle, et leurs organes excréteurs sont donc intermédiaires entre les néphridies du ver de terre et les reins des vertébrés supérieurs.

Les vertébrés vivant dans la mer ou à proximité ont développé des adaptations spéciales pour éliminer le sel. Les poissons osseux, par exemple, boivent de l’eau salée puis sécrètent du sel par leurs branchies. Les tortues de mer et les goélands peuvent sécréter du sel en buvant de l'eau de mer à l'aide de glandes salées spécialisées situées dans leur tête. Les conduits de ces glandes débouchent dans les cavités nasales ou sortent à la surface de la tête.

L'évolution du système urinaire est compliquée par le fait que chez de nombreux animaux, certaines parties de ce système sont étroitement liées au système reproducteur, de sorte qu'un certain nombre d'organes sont impliqués dans les deux fonctions. Ce lien est si étroit que les deux systèmes sont souvent considérés ensemble sous le nom de système génito-urinaire.