LES POISSONS (Exposé – SVT – Collège/Lycée)

« • l'appareil digestif est constitué par la bouche , le pharynx, l'œsophage, l'esto mac, l'intestin et les glandes annexes : foie et pancréas.

•l'appareil excréteur se compose de deux reins, dont les uretères arrivent dans une vessie débouchant en arrière de l'orifice génital.

• Le cœur, situé très en avant derrière les branchies , est constitué d'un enchaînement de quatre cavités (sinus veineux, oreillette, ventricule et bulbe artériel) séparées par des valvules.

Il propulse le sang vers les branchies, où celui-ci s'oxygène avant d'irriguer les organes et de retourner au cœur.

• Les branchies (organes respiratoires), le plus souvent au nombre de cinq, sont des lamelles épithéliales richement vascularisées.

C'est au niveau des capillaires branchiaux que s'effectuent les échanges gazeux entre le milieu intérieur du poisson et l'eau qui baigne les branchies.

Les mouvements assurant la circulation de l'eau autour des branchies sont complexes et diffèrent selon les groupes, mais , dans la majorité des cas, l'eau pénètre dans la cavité buccale et ressort par les branchies.

• Présente chez certaines espèces de poissons osseux, la vessie natatoire est un organe membraneux diverticule de l'œso phage, en position dorsale par rapport au tube digestif.

Elle contient du gaz (mélange d'oxygène , d 'anhydride carbonique et d'azote) et intervient dans l'équilibration.

Très richement vascularisée, elle permet de compléter une respiration branchiale si l'eau est pauvre en oxygène dissous, en fonctionnant comme un poumon (comme chez le protoptère, Protopterus annedens , qui s'enterre dans la vase, ne se nourrit pas et respire au ralenti jusqu'au retour de conditions de vie favorables).

• Quelques poissons osseux peuvent respirer l'air atmosphérique (cas des 11nguilles, Anguilla anguilla, ainsi que de certaines blennies) LA QUEUE La queue ou appendice caudal, soutenue par les dernières vertèbres (dites hypurales) , est formée de rayons recouverts d'une membrane tégumentaire.

De formes et de proportions variées, elle reste de morphologie constante pour une espèce donnée, en relation étroite avec le mode de locomotion de l'animal.

PEAU ET tCAILLES • La partie externe de la peau (épiderme) est recouverte de mucus qui facilite le glissement dans l'eau, protège des parasites et des maladies infectieuses .

La lumière y des reflets irisés , des couleurs qui disparaissent dès la mort de l 'animal.

• La couche profonde (derme) renferme des structures osseuses qui supportent les écailles (dont seules les lamproies sont dépourvues) .

Il s'agit de tissu osseux pauvre en calcium.

De formes diverses , elles croissent tout au long de la vie et peuvent être utilisées pour déterminer l'âge d'un poisson .

Les sexes sont séparés, mais on observe de nombreux cas d 'inversion sexuelle, notamment chez les coris (Caris angulata ou girelle) : les individus sont, durant une partie de leur vie, porteurs des organes d'un seul sexe.

À un certain stade de leur croissance, ces organes dégénèrent et sont remplacés par des organes du sexe opposé.

La plupart des poissons pondent des œufs (oviparité), mais chez certains sélaciens (raies et requins ), les embryons se développent dans l'organisme maternel (viviparité).

Certaines espèces abandonnent leurs œufs dès la ponte , d'autres les surveillent étroitement.

Les adultes peuvent même loger leurs œufs (ou leurs alevins) dans leur bouche, te ls les gobies (genre Cobiu s) ou dans une poche où ils incubent, comme les hippiiCIImpes (Hippocampus guttulatus).

D'autres, comme les épinoches (Casterosteus acu/eatus ), fabriquent de véritables nids.

À l'époque du frai, le s11umon commun (Sa/mo sa/ar), qui vit en mer, part à la recherche de la rivière où il est né et remonte son cours jusqu'à la source.

Franchissant la plupart des obstacles naturels ou artificiels (lorsqu'ils sont aménagés pour permettre leur passage), il va se reproduire dans les eaux riches en oxygène des torrents.

Les œufs éclosent en hiver et donnent naissance à des alevins de 1 cm, transparents ; au printemps, leur taille aura triplé, pour atteindre 15 cm à 1 an.

Ils présentent alors un dos gris parsemé de taches noires ou rouges.

Pendant une période de 2 à 3 ans, ils vivent en eau douce et sont appelées tacons .

En avril, les jeunes saumons se regroupent et descendent vers la mer (avalaison).lls présentent alors une livrée argentée, les taches des flancs ayant disparu.

Ils vont croître rapidement et atteindre leur maturité sexuelle à l'époque où ils gagnent les embouchures des fleuves et se dispersent dans l'océ an.

Après 3 années passées en mer , leur taille atteint 1 rn, leur masse 13 kg.

Ils sont alors prêts à se reproduire.

Les mâles se parent d'une livrée rouge et tous commencent leur migration vers leur rivière natale , pour y frayer.

Au terme de leur migration, la plupart des adultes meurent après le frai, mais certains parviennent à faire le voyage de retour vers la mer : 4 à 6 % font ainsi deux voyages, 1 % en fait trois.

LA LOCOMOTION La nageoire caudale joue un rôle fondamental dans la locomotion des poissons , alors que les nageoires paires , rarement utilisées comme moyens de propulsion, interviennent dans le contrôle de la nage .

• Les poissons comme la roussette (sélaciens) ou l'anguille (téléostéens}, de forme allongée, se déplacent en effectuant de larges ondulations latérales de tout le corps.

• Chez la carpe, la truite ou le thon, de formes plus coniques et dont la partie antérieure est peu souple (tête soudée au tronc) , les ondulations n'affectent que la région caudale.

• Le mode de déplacement par ondulation est le plus répandu , mais on observe des nages utilisant d'autres procédés : battements rythmique s des nageoires pectorales chez les raies, nageoires modifiées pour marcher sur le fond chez certains gobies.

Les mouvements ondulatoires refoulent l'eau vers l'arrière de l'animal qui, par réaction, est propulsé vers l'avant.

La nageoire caudale des sélaciens crée une force ascensionnelle importante compensée par la position des nageoires pectorale s étalées latéralement.

La vitesse acquise est variable : gobies 2 krnfh , truite 10 krnfh, saumon 25 km/h, thon 80 km/ h , espadon lOO kmfh.

Les nageoires paires assurent le maintien de l'orientation du corps.

Le poisson est toujours en équilibre instable et sa position est maintenue par des mouvements incessants des nageoires (en particulier pectorales).

LES DIFFÉRENTS CROUPES DE POISSONS Une première caractéristique, la présence ou l'absence de mâchoires, permet d'effectuer une distinction dans la « super classe » des poissons : les agnathes, qui n'ont pas de mâchoire , forment une classe , alors que l.es gnathostomes, qui présentent une mandibule reliée au crâne, rassemblent les trois autres classes (placodermes, chondrichtyens et ostéichtyens).

Il y eut très tôt dans l'histoire évolutive des vertébrés des modifications en relation avec l'alimentation : l'apparition des mâchoires (par la transformation d 'un arc branchial en mandibule) est la plus remarquable .

De paisibles micro phages (animaux se nourrissant de micro-organismes et de particules en suspension dans l'eau ), les poissons à mâchoires sont devenus des prédateurs.

Le perfectionnement de ces mâchoires explique la variété des régimes alimentaires observés.

Les agnalhes Les plus anciens poissons connus, datant de l'ère primaire, forment la classe des agnathes , qui compte deux groupes, les ostracodermes (tous fossiles ) et les cyclostomes.

Présents il y a 500 millions d'année s (ordovicien et silurien), les agnathes s'épanouissent il y a 410 à 360 millions d'années (dévonien).

Ce sont alors des petits poissons d'eau douce, couverts d'une épaisse armure, avec un crâne ossifié, formant le groupe des ostracodermes , aujourd'hui éteint.

Les ostracodermes présentent une série d'arcs branchiaux tous semblables et tous porteurs de branchies .

Ces arcs s'étendent jusqu'à la bouche, mais aucun d'eux n'est transformé en mâchoire .

L es cyclostomes sont d'apparence différente mais également dépourvus de mâcho ire : ils possèdent une bouche circulaire munie de dents , qui fonctionne comme une ventouse et leur permet de parasiter les autres poissons.

Ils présentent des branchies formée s par des replis de la paroi des poche s latérales (ouvertes vers l'exté rieur), une oreille simple, un seul orifice nasal (narine médiane ) et des sacs olfactifs pairs.

Leurs représentants actuels sont les lamproies (/11mproie de rivière, Lampetra fluviatilis) et les myxines (Myxine glutinosa) .

Comme la roussette (Scyliorhinus canicu/a), les gnathostomes présentent , outre une mâchoire reliée au crâne, 5 paires d'arcs squelettiques branchiaux .

Les placodermes Tous fossiles, ils rappellent les ostracodermes par la présence d'un squelette superficiel (plaques osseuse s), qui forme chez certains une impressionnante cuirasse.

Les placodermes abondent dans les dépôts marins dévoniens leur morphologie générale les rapprochait des requins.

Ils devaient être des prédateurs redoutables (mâchoires et dents fossiles imposantes) .

Les chondrichtyens (poissons cartilagineux) Ce groupe comprend les sélaciens ou requins (gr11nd requin bl11nc , Carcharodon carcharias) et les raies , ainsi que les holocéphales ou chimères.

Tous présentent un squelette cartilagineux: l'absence de tissu osseux, qui favorise la mobil ité, a provoqué un allongement morphologique.

Leurs œufs possèdent un vitellus abondant.

La fécondation est interne : des appendices copulateurs sont associés aux nageoires pelviennes des requins mâles .

Les ostéichtyens (poissons osseux) Ils se sont beaucoup plus diversifiés au cours de leur évolution que les autres poissons .

Cette classe est en effet composée de plus de 22 000 espèces.

On la subdivise en trois sous-classes : crossoptérygiens (cœlaca nthe ), dipneustes et actinoptérygiens.

À ces trois classes, on ajoute depuis peu les acathodiens : cette classe fossile, dominante à partir du carbonifère, était précédemment rangée parmi les placodermes, mais présente de nombreux traits communs avec les actinoptérygiens.

UN FOSSILE VIVANT, LE CŒLACANTHE C'est en 1938 que des pêcheurs ont ramené à la surface, pour la première fois à la connaissance des zoologistes, un cœlllcllntlle, vivant par 100 mètres de fond au large de l'embouchure du Chalumna, en Afrique du Sud (d'où son nom latin : Latimeria chalumn. »