Chez certains Vertébrés, et notamment les poissons (mais aussi des reptiles, des amphibiens, quelques mammifères), l'arc hémal désigne un ensemble de pièces osseuses sur la portion ventrale des vertèbres (à l'opposé de l'arc neural sur la portion dorsale), principalement dans la région caudale de l'animal.
Au centre de ces pièces osseuses, un passage appelé canal hémal (ou foramen hémal) protège le passage de vaisseaux sanguins importants : l'artère caudale et la veine caudale.
Ces pièces osseuses formant l'arc hémal peuvent être soit directement fusionnées à la vertèbre ou bien distinctes et s'articulant avec elle et l'arc hémal n'est généralement complètement développé, fermé, qu'au niveau des vertèbres caudales (où il prend la forme d'un chevron). Plus avant, on ne trouve que les branches latérales, sans la jonction ventrale fermant la structure.
Les fonctions principales de cette structure sont : une protection des vaisseaux sanguins caudaux, un soutien structurel de la queue, un point d'attache pour les muscles, notamment ceux impliqués dans la nage (ces muscles venant s’insérer sur une extension inférieure de l'arc, l'épine hémale ou hémépine).
synonyme : hémapophyse
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