Travaux
dirigés BGU04 2001
Biologie fonctionnelle des POISSONS n°1
Position systématique des POISSONS dans le règne
animal ?
Embranchement des Cordés
Sous Embranchement des Vertébrés
Super Classe des GNATHOSTOMES
Classes des CHONDRICHTYENS / Classe des OSTEICHTYENS
Remarque : Caractères de poissons
Bien que ce terme n'ait pas de signification en systématique,
il correspond à une entité définie par :
-
la présence de branchies
-
la présence de membres paires de type ichtyen (ptérigium)
-
un cœur à 4 cavités (sinus veineux, atrium, ventricule, bulbe
artériel)
Pourquoi les poissons ont une forme de poisson (corps fuselé
et lisse) ?
La forme des poissons s'est adaptée, au cours d'une longue évolution,
au mode de vie et à l'environnement dans lequel vit l'espèce
considérée. La densité de l'eau est plus de 500 fois
supérieure à celle de l'air, et sa résistance, une
centaine de fois supérieure. Le corps fuselé et lisse permet
donc aux poissons de minimiser les effets de cette résistance. La
forme optimale est hydrodynamique en torpille.
Le corps des poissons comprend 3 parties (la tête, le tronc,
la queue).
Il n'est pas toujours facile de distinguer les trois parties qui composent
un poisson, à savoir : la tête, le corps et la queue. La tête
commence à partir de la bouche jusqu'au bord postérieur de
l'opercule. Le corps débute de ce même opercule jusqu'à
la région anale (bord postérieure de la nageoire anale).
Puis, on trouve la queue.
La tête porte une bouche. Quelles sont les différentes
positions de la bouche / tête ?
Les différentes positions de la bouche sont :
-
Bouche supérieure : tournée vers le haut
-
Bouche terminale : dans l'axe du corps
-
Bouche inférieure : tournée vers le bas
-
Bouche ventrale : en position ventrale
Peut on déterminer le régime alimentaire d'un poisson
en fonction de la position de la bouche ?
La position de la bouche est un caractère étroitement
lié au mode d'obtention de la nourriture.
-
Bouche supérieure : tournée vers le haut - Poissons
se nourrissant à la surface (ablette), proies de surface - origine
terrestre (animale ou végétale) ou autochtone (végétale
ou animale)
-
Bouche terminale : dans l'axe du corps - Poissons : omnivore ou insectivore
ou planctonivore (phytoplancton, zooplancton)
-
Bouche inférieure : tournée vers le bas - Poissons benthiques:
herbivore ou détritivore ou insectivore
-
Bouche ventrale : en position ventrale - Cas de l'esturgeon
Les organes des sens.
La vue
Les yeux sont placés latéralement et ne possèdent
pas de paupières (sauf exception). De plus, les poissons ont une
mauvaise vision de loin. L'accomodation ne se fait pas par modification
de la courbure du cristallin mais par un mouvement vers l'avant ou vers
l'arrière.
L'odorat
En général, les poissons possèdent une ou deux paires
de narines. A l'intérieur se trouvent de multiples petites cavités
recouvertes d'une membrane extrêmement sensible. Les narines ne communiquent
pas avec la bouche et ne servent pas à la respiration.
Le goût
Les poissons sont capables d'apprécier les aliments grâce
à ce sens. Le goût est très développé,
grâce aux papilles gustatives largement répandues sur le palais,
à l'intérieur de la bouche ou sur les barbillons (comme les
Ciprinidae, les Poissons-chat ...).
Le toucher
Certaines espèces possèdent des nageoires pectorales (ou
pelviennes) très allongées. Souvent appelées filaments,
ils sont très sensibles au toucher. D'autres se sont dotés
de barbillons autour de la bouche.
Les vibrations
Les poissons ressentent les vibrations et les différences de pression
au niveau de la ligne latérale. Cette ligne fonctionne comme un
organe du toucher à distance et permet au poisson de percevoir les
vibrations produites par un corps en mouvement dans l'eau. Constituée
essentiellement de cellules nerveuves, c'est grâce à cette
même ligne que les poissons vont modifier la coloration de leur corps,
par exemple sous l'emprise de la peur ou de l'excitation.
Le corps des poissons est recouvert de mucus. Quelles sont
les fonctions du mucus ?
Le rôle que joue le mucus chez les poissons est multiple. Il est
présent sur tout le corps, les branchies, la cavité buccale.
Il existe deux types d'action : une liée au maintien d'une couche
de mucus autour du corps, l'autre résulte de la libération
de mucus dans le milieu.
Maintien d'une couche autour du corps :
-
respiration par échange de gaz
-
régulation de la pénétration des ions et de l'eau
dans le poisson
-
protection physique, lubrification, résistance contre l'abrasion
-
protection chimique, précipitation des ions toxiques
-
protection contre les maladies, rôle bactériostatique et antiparasitaire
-
contribution à la préhension des proies par adhésion
sur le mucus secrété dans la cavité buccale
Rôle du mucus relaché dans l'eau
-
aide à la nage par modification des caractéristiques de l'eau
autour du poisson lors du déplacement (lubrifiant)
-
communications chimiques avec les congénères
-
attaque de proies ou défense contre les prédateurs par sécrétion
de composés venimeux/toxiques
-
collage de matériaux lors de la construction de nids et fabrications
de cocons.
Remarque : la sécrétion de mucus augmente en situation de
stress.
Le corps des poissons portes des nageoires. Nom, position, rôle
dans la locomotion, adaptations particulières.
Les nageoires sont mobiles. Elles servent au déplacement, aux
manœuvres et à la stabilisation du poisson, et pour certaines espèces,
comme organes reproducteurs , voire de défense.
Noms des nageoires
Les nageoires se classent en deux sortes. Les nageoires impaires et
les nageoires paires.
Les nageoires impaires sont la dorsale, l'anale et la caudale. Les nageoires
paires pourraient s'apparenter aux membres antérieurs des vertébrés
terrestres. On distingue les pectorales et les pelviennes. Selon leur position
les pelviennes sont appelées; abdominales si elle sont placées
sous le ventre (insérées à l'arrière des nageoires
pectorales); thoraciques si elles sont situées sous les pectorales
et jugulaires si elles prennent naissance sous la gorge (en avant des nageoires
pectorales). La nageoire anale est toujours unique et située postérieurement
à l'anus. La nageoire caudale peut être formée de deux
lobes de dimension différentes, elle est dite hétérocerque
(esturgeon). Le plus souvent elle est symétrique (ou homocerque)
et peut être arrondie, échancrée ou droite. Il faut
signaler dans certains groupes, la présence d'une petites nageoire
supplémentaire appelée adipeuse qui n'est pas vraiment une
nageoire puisqu'elle n'est soutenue par aucun rayon.
Rôle des nageoires (voir aussi TD n°2)
-
nageoire caudale : permet la propulsion et la direction (effet gouvernail).
-
nageoire dorsale : en une ou deux parties souvent érectiles, constituées
de rayons durs ou mous, associées éventuellement à
une nageoire adipeuse (faite de tissus graisseux) elle permet d'éviter
l'effet de roulis, et surtout la stabilisation avec les nageoires pectorales.
Il s'agit aussi d'un organe de défense et de parade chez certaines
espèces.
-
nageoire anale : entre l'anus et la nageoire caudale, elle fait office
de stabilisateur.
-
nageoire pelvienne : appelée aussi ventrale, double, elle sert très
souvent à explorer (fouilles des fonds) ou à manipuler des
éléments extérieurs (graviers, végétaux,
...).
-
nageoire pectorale : utilisée pour manoeuvrer (effet balancier),
elle sert de stabilisateur avec la nageoire dorsale.
Modifications en rapport avec la locomotion
-
Reptation (disparition des nageoires paires, allongement des nageoires
impaires et fusion)
-
Marche (pectorales pédiculées)
-
Vol plané (pectorales élargies)
Modifications en rapport avec la fixation (poissons du littoral ou torrenticoles)
(pelviennes : ventouses)
Modifications en rapport avec le toucher et la capture
Modifications en rapport avec la défense
Modifications en rapport avec l'accouplement
Dents des poissons. Où peut on les trouver ?
Les dents sont des organes durs, situées dans la bouche et dont
le rôle consiste à saisir, déchirer, couper ou broyer
les aliments. On les désigne d'après l'os (pièce squelettique)
qui les supporte :
-
dents maxillaires, prémaxillaires et mandibulaires au bord des mâchoires
-
dents vomériennes et parasphénoïdiennes suivant l'axe
de la voûte buccale
-
dents palatines et ectoptérygoïdiennes sur les côtés
de la voûte buccale
-
dents linguales implantées dans la masse charnue de la langue ou
sur le glossohyal
-
dents pharyngiennes adhérant aux os pharyngiens supérieurs
et inférieurs
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