Poisson

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Pour les articles homonymes, voir Poisson (homonymie).

Morphologie

Aspect général

Anatomie d'un poisson à nageoires rayonnées
A Nageoire dorsale B Rayon
C Ligne latérale D Rein
E Vessie natatoire F Appareil de Weber
G Oreille interne H Cerveau
I Narine L Orbite
M Branchie N Cœur
O Estomac P Vésicule biliaire
Q Rate R Gonades
S Nageoire ventrale ou pelvienne (par paire)
T Colonne vertébrale U Nageoire anale
V Nageoire caudale.
Schéma du Lampanyctodes hectoris
1 Opercule
2 Ligne latérale
3 Nageoire dorsale
4 Nageoire molle ou adipeuse
5 Pédoncule caudal ou queue
6 Nageoire caudale
7 Nageoire anale
8 Photophores
9 Nageoire ventrale ou pelvienne (par paire)
10 Nageoire pectorale (par paire)

Épiderme

Coloration pélagique du maquereau commun.

Les cellules épidermiques sont toutes vivantes, éliminations sans modification elles tombent. Peu épais (5 -9 couches cellulaires), il y a des échanges osmotiques et ioniques.

Certains poissons pélagiques développent sur leur épiderme une coloration à fort contraste dorso-ventral. L'interprétation la plus classique est qu'il s'agirait d'une coloration cryptique permettant une sorte de camouflage anti-prédateur baptisée ombre inversée : la coloration sombre dorsale leur permet de se confondre avec les fonds marins et les rend moins visibles d'un prédateur aviaire ; la coloration blanche du ventre aurait une valeur adaptative, en les rendant moins visibles d'un prédateur venant des profondeurs (requin, thon) qui est ébloui par la luminosité des rayons solaires (confusion avec la lumière ambiante à travers la fenêtre de Snell)[1].

Nageoires

Nageoire dorsale d'un Chevesne.
Article détaillé : Nageoire.

La plupart des poissons se déplacent en contractant alternativement les muscles insérés de chaque côté de la colonne vertébrale. Ces contractions font onduler le corps de la tête vers la queue. Lorsque chaque ondulation atteint la nageoire caudale, la force propulsive créée pousse le poisson vers l'avant.

Les nageoires du poisson sont utilisées comme stabilisateurs. La nageoire caudale sert aussi à augmenter la surface de la queue, augmentant ainsi la poussée lors de la nage, et donc la vitesse. Le corps fuselé des poissons permet de diminuer les frictions lorsqu'ils nagent, et donc d'éviter qu'ils soient ralentis par la résistance de l'eau. De plus, leurs écailles sont enrobées d'un mucus qui diminue les frottements.

Alimentation

Presque toutes les formes d'alimentation sont observées chez les poissons, mais les modes parasitaires semblent rares ou inexistants (la lamproie n'est pas un poisson au sens taxonomique le plus restrictif du terme). Le régime alimentaire d'une espèce mal connue ou nouvellement découverte peut être étudié par des analyses du contenu stomacal et des analyses isotopiques.

Des cailloux, microplastiques, et parfois du sédiment et des os ou écailles de poissons sont souvent trouvés dans les estomacs de poissons (une étude ayant porté sur 5 000 estomacs de poissons appartenant à plus de 70 espèces démersales différentes, échantillonnés à intervalles bathymétriques de 250 m au nord-est de l'océan Atlantique, à des profondeurs allant de 500 à 2 900 m[2]. Des cailloux ou graviers n'ont été trouvés que dans les estomacs de poissons pêchés à 500–1000 m de profondeur (taux : 4,6 % à 500 m de profondeur, 1,1 % à 750 m et 1,3 % à 1 000 m[2]. Des sédiments étaient présents dans 9 % des estomacs et des écailles chez 7 % des poissons, des estomacs avec des contenus. Sédiments et échelles co-produite dans l'estomac des poissons d'alimentation principalement benthopélagiques[2].

Anatomie

Article détaillé : Anatomie des poissons.

Écologie et comportement

Comportement social

Mâle de Chromis viridis fécondant les œufs déposés par une femelle sur une branche de corail. La papille génitale (analogue d'un « pénis ») est visible.

De nombreuses espèces de poissons, tels les demoiselles (Pomacentridés), les poissons-zèbres (Cyprinidés) ou les néons (Characidés), etc. ont un instinct grégaire et préfèrent vivre en bancs. D'autres, tels les requins, sont plutôt solitaires. Certains sont même si agressifs que la rencontre d'un congénère peut entraîner la mort de l'un d'eux après une rude bataille : c'est le cas du combattant du Siam (Anabantidés) chez les mâles. La plupart des poissons sont ovipares : la femelle dépose ses ovules et le mâle les féconde, de manière externe ; cependant certains poissons sont ovovivipares, comme de nombreux requins, et il y a alors une accouplement avec fécondation interne. Certains s'occupent de leurs œufs ou de leurs petits (protégés dans la bouche des parents chez certaines espèces comme celles de la famille des Apogonidae, ou dans une poche ventrale du mâle chez les hippocampes) et d'autres (qui pondent beaucoup plus d’œufs) abandonnent leurs œufs à leur sort, dans l'eau ou sur un support.

Dans les années 2010, des études scientifiques relèvent chez plusieurs espèces une sensibilité et des comportements sociaux plus complexes qu'imaginés jusqu'alors[3].

Par exemple, des raies manta ont démontré des comportements associés avec la conscience de soi. Placés dans un test du miroir, les individus ont démontré un comportement inhabituel, apparemment destiné à vérifier si le comportement de leur reflet correspond toujours à leurs propres mouvements[4].

Des labres nettoyeurs ont également passé le test du miroir dans une expérience indépendante, réalisée en 2018[5],[6].

Des cas d'usages d'outils chez les poissons ont également été mentionnés, notamment chez des poissons de la famille des choerodons, ceux du genre Toxotes et chez la morue de l'Atlantique[7].

En 2019, des chercheurs ont démontré que les Amatitlania siquia, une espèce de poisson monogame, développent une attitude pessimiste quand ils sont privés de la présence de leur partenaires[8],[9].

Cycles

La plupart des poissons ont un cycle nycthéméral (et dorment la nuit[10], en pleine eau ou posés sur un substrat, parfois couchés sur le flanc) et saisonnier. Certains ont une activité plutôt nocturne. De nuit, en aquarium comme dans la nature, certains poissons changent de couleur[10],[11]. Des changements électriques du cerveau passant en phase de sommeil ou d'éveil montrent ces changements (8–13 Hz dans le noir, 18–32 Hz à la lumière chez la morue) proches de ceux observées chez les mammifères[10].

Migration des poissons

Article détaillé : Migration des poissons.

La migration est un phénomène instinctif[12] présent chez de nombreuses espèces de poissons. Peu de poissons sont absolument sédentaires, hors quelques espèces coralliennes ou vivant dans des eaux fermées. La plupart des espèces marine et de rivière, accomplissent (individuellement ou de manière grégaire) des déplacements saisonniers ou migratoires.

Beaucoup de poissons migrent de manière cycliquement régulière (à l'échelle du jour ou de l'année), sur des distances de quelques mètres à des milliers de kilomètres, en relation avec les besoins de reproduction ou en nourriture, les conditions de température ; dans certains cas, le motif de la migration n'est pas connu.

Contribution des poissons aux puits de carbone

À partir du dioxyde de carbone dissous dans l'eau, les poissons marins produisent constamment dans leur intestin des carbonates peu solubles.

Par exemple, le flet européen synthétise et rejette chaque heure et en moyenne 18 micromoles de carbone par kg de poisson (sous forme de calcite)[13]. Les poissons contribueraient ainsi de 3 %[14] à 15 %[15] du puits de carbone océanique (voire 45 % si l'on prenait les hypothèses les plus « optimistes »)[13]. De plus, les poissons ont une marge de tolérance à la température[16] et un climat chaud associé à la surpêche tendent à réduire le nombre de grands poissons ; or, une petite taille du poisson et une eau plus chaude favoriseraient cette formation de carbonates de calcium ou de magnésium (qui sont éliminés avec la nécromasse, les fèces ou des boulettes de mucus)[13].

Hélas, ces carbonates plus riches en magnésium sont aussi plus solubles à grande profondeur. Ils peuvent alors relarguer une partie de leur carbone, mais en tamponnant le milieu, au point que cela pourrait expliquer jusqu'à un quart de l'augmentation de l'alcalinité titrable des eaux marines dans les 1 000 mètres sous la surface (cette anomalie de dureté de l'eau était jusqu'ici controversée car non expliquée par les océanographes)[13].

Hélas encore, c'est aussi dans les zones les plus favorables à ce piégeage du carbone (plateaux continentaux où se concentre environ 80 % de la biomasse en poisson) que la surpêche est la plus intense et que les zones mortes ont fait disparaître le plus de poissons.

Les poissons et l'Homme

Utilisation alimentaire

Article détaillé : Poisson (aliment).

Le poisson est un aliment consommé par de nombreuses espèces animales, dont l'Homme. Le mot poisson désigne donc aussi un terme de cuisine faisant référence à l'ensemble des aliments préparés à partir de poissons capturés par le biais de la pêche ou de l'élevage. Trois quarts de la planète Terre sont couverts d'eau et de nombreuses rivières sillonnent l'intérieur des terres, ce qui fait que le poisson a fini par constituer, depuis la nuit des temps, une partie importante du régime alimentaire des humains dans presque tous les pays du monde.

Surpêche

400 tonnes de chinchard du Chili pêchées par un senneur chilien en 1997.

Pour les poissons comestibles comme la morue et le thon, la menace principale est la surpêche[17],[18]. Lorsque la surpêche persiste, elle finit par causer une diminution de la population de poissons (le « stock ») car les individus ne peuvent pas se reproduire assez vite pour compenser la perte due à la pêche. Un exemple de surpêche catastrophique très étudié est celui de la sardine du Pacifique (Sadinops sagax caeruleus), qui était pêchée près des côtes de Californie. Le maximum avait été atteint en 1937 avec 790 000 tonnes, puis la quantité pêchée a décru pour atteindre à peine 24 000 t en 1968, date à laquelle cette industrie s'arrêta faute d'être rentable. Une telle « extinction commerciale » ne veut pas dire que l'espèce elle-même est éteinte, mais seulement qu'elle n'est plus économiquement viable[19]. La pêche minotière a également localement conduit à la surpêche.

La principale source de tension entre l'industrie de la pêche et la science halieutique est la recherche d'un équilibre entre la conservation des espèces pêchées, et la préservation du revenu des pêcheurs. Dans des zones comme l'Écosse, Terre-Neuve ou l'Alaska, où l'industrie des pêches est le principal employeur, le gouvernement est particulièrement impliqué dans cet équilibre[20], en maintenant à la fois un stock suffisant et des ressources suffisantes pour les pêcheurs. D'un autre côté, les scientifiques promeuvent une protection toujours accrue pour les stocks, en prévenant que de nombreux stocks pourraient disparaitre dans les cinquante prochaines années[21].

Selon le WWF, « 80 % des stocks mondiaux de poissons utilisés à des fins commerciales sont déjà surpêchés ou menacés de l’être. Par ailleurs, 40 % de tous les animaux marins capturés finissent comme prises accessoires et sont rejetés morts ou moribonds par-dessus bord. Et comme le poisson d’élevage est le plus souvent nourri avec de l’huile de poisson et/ou de la farine de poisson, les élevages contribuent également au pillage des mers »[22].

Pollution de l'eau, des sédiments et destruction des habitats

Des poissons morts à la suite d'une efflorescence algale au Brésil en 2014.

Les poissons sont notamment vulnérables à de nombreux polluants (plomb, mercure et autres métaux, insecticides... ) et à des problèmes de féminisation (imposex) induits par des perturbateurs endocriniens[23].

Une des menaces sur les écosystèmes (marins et d'eau douce) est la dégradation physique, chimique et écologique des habitats ; celle-ci est causée par la pollution de l'eau, la construction de grands barrages, le réchauffement, l'eutrophisation, l'acidification et la baisse du niveau d'eau par les activités humaines, et doivent faire face à la concurrence et aux pathogènes d'espèces introduites[24]. Un exemple de poisson en danger à cause d'un habitat modifié est l'Esturgeon blanc, vivant dans les cours d'eau en Amérique du Nord, ceux-ci ayant été modifiés de différentes manières[25].

Espèces exotiques envahissantes

Une perche du Nil.

L'introduction d'espèces exotiques dont beaucoup sont devenues invasives s'est produite à de nombreux endroits et pour de nombreuses raisons, dont le ballastage des navires de commerce. Un exemple bien connu et étudié est l'introduction de la perche du Nil dans le lac Victoria. À partir des années 1960, la perche du Nil introduite pour la pêche a progressivement exterminé les 500 espèces de cichlidés que l'on ne trouvait nulle part ailleurs que dans ce lac ; certaines espèces ne survivent que grâce à des programmes de reproduction en captivité, mais d'autres sont probablement éteintes[26]. Parmi les espèces de poissons invasives ayant causé des problèmes écologiques, on peut noter les carpes, les tête-de-serpent, les tilapias, la perche européenne, la truite fario, la truite arc-en-ciel ou la lamproie marine.

Conservation

Le requin-baleine, le plus grand poisson au monde, est classé comme « vulnérable ».

Statut de préservation

En 2006, la liste rouge de l'UICN comprenait 1 173 espèces de poissons menacées d'extinction[27]. Cette liste incluait des espèces comme la morue de l'Atlantique, le Cyprinodon diabolis, les cœlacanthes ou le grand requin blanc. Comme les poissons vivent sous l'eau, ils sont plus compliqués à étudier que les animaux terrestres ou les plantes, et on manque toujours d'informations sur les populations de poissons. Les poissons d'eau douce semblent particulièrement menacés, car ils vivent souvent dans des zones restreintes.

Mesures de protection

On cherche à établir des indicateurs ou indices de biodiversité en poissons, notamment pour les milieux d'eau douce, lacs[28] et mares y compris.

Échelles à poissons

Article détaillé : Passe à poissons.

Vers un usage éthique des poissons

De nombreuses études ont porté sur la douleur[29],[30],[31] la souffrance[32],[33], l’évitement de la douleur[34],[35], la peur[36],[37] telle que perçue par les poissons, sur la composante d’affectivité ou de personnalité qu’ils expriment[38], des états apparentés à des émotions[39], ou sur leur bien-être en pisciculture[40],[41] ou en aquarium, avec des conclusions parfois opposées. Ces questions ont des enjeux juridiques et éthiques car les pays développés tendent à introduire de l’éthique animale et environnementale dans leurs législations (par ex en Suisse depuis 2005 : « personne ne doit de façon injustifiée causer à des animaux des douleurs, des maux ou des dommages, les mettre dans un état d’anxiété ou porter atteinte à leur dignité d’une autre manière. Il est interdit de maltraiter les animaux, de les négliger ou de les surmener inutilement », tout comme sont interdites « les autres pratiques sur des animaux qui portent atteinte à leur dignité »[42]).
Depuis les années 1980 les indices d’un stress et d’une perception de la douleur s’accumulent et les poissons, qui sont de moins en moins considérés comme des machines biologiques qui ne seraient animées que par des réflexes simples. Ils disposent comme nous de deux types d’axones (fibres A delta et fibres C) impliqués dans la nociception, et la douleur affecte leurs capacités mémorielles et d'apprentissage[43]. La morphine supprime la perception de la douleur chez le poisson (comme chez l'escargot)[44]. L’étude de leurs capacités cognitives[45], de mémorisation et d’apprentissage[46],[47] conduit à des conclusions similaires.
On distingue généralement la nociception[48],[49] (inconsciente, qui désigne un stimulus douloureux remonté vers le cerveau) de la « perception douloureuse ». James Rose considère que les cerveaux d’animaux sans néocortex (cas du poisson) n’auraient pas de vraie perception (consciente) de la douleur et que le comportement du poisson ne serait que réflexe. « Posséder des nocicepteurs est une condition nécessaire mais pas forcément suffisante pour ressentir la douleur » rappelle Jean-Marc Neuhaus qui ajoute qu’on ignore à quel moment (ou quels moments) de l’évolution la sensibilité à la douleur et son importance évolutive ; il est possible que des poissons des espèces éloignées des mammifères perçoivent la douleur via des mécanismes internes différents de ceux des mammifères.
En 2014 après une revue de la littérature scientifique puis des débats entre ses membres, tout en restant prudente et en reconnaissant l’absence de certitudes, la Commission fédérale d'éthique pour la biotechnologie dans le domaine non humain (CENH, sise en Suisse ; pays où l’art. 120 de la Constitution fédérale impose une prise en compte de la dignité de la créature) a conclu qu’il «est difficile de dénier toute sensibilité à la douleur au moins à certains poissons» ; il n y a «aucune bonne raison de conclure que les poissons seraient insensibles» à la douleur.. Un rapport rendu public à Berne par la commission invite les pêcheurs, éleveurs et chercheurs à «utiliser les poissons avec attention et respect», ces animaux devant «faire l’objet d’un respect moral indépendant de leur utilité pour l’être humain»[50]. Mais ces résultats ont été tempérés par d'autres études dont celle de James Rose (Université du Wyoming) qui, en 2012 dans la revue Fish and Fisheries, estimait que les poissons ne peuvent pas ressentir quoi que ce soit car dépourvus des structures nerveuses adéquates. Les réactions observées par certaines études relèveraient non pas de la douleur, mais de la nociception, c’est-à-dire de seuls réflexes[50].
La CENH recommande une utilisation plus « éthique » des poissons, en limitant la souffrances des poissons pêchés, qui souffrent de décompression, meurent par asphyxie et souvent après de multiples traumatismes[50]. Elle invite aussi les pisciculteurs à mieux tenir compte des besoins de chaque espèce, et elle souhaite que la pêche à la ligne soit soumise à une attestation de compétence[50]. Elle invite aussi à interdire - de manière générale - l’utilisation des poissons à des fins de bien-être (Fish pedicure)[50].

Les poissons dans la culture

Articles détaillés : Poisson dans la culture et Poissons (astrologie).

Records

Taille

Le Paiche d'Amazonie, ou Arapaïma, est le plus gros poisson dulçaquicole : il peut atteindre 4,5 m et 200 kg. Le plus gros poisson connu est le requin-baleine (16 m, 10 t).

Selon les Proceedings of the Royal Society (janvier 2006), le plus petit poisson serait Paedocypris progenetica, un cyprinidé d'eau douce découvert par Maurice Kottelat et Tan Heok Hui, du Raffles Museum (Singapour). La femelle Paedocypris est mature à partir de 7,9 mm de long. Adultes, les femelles mesurent 10,3 mm et les mâles, 11,4 mm. Il détrône un gobie nain de l'océan Indien décrit en 1981, Trimmatom nanus, adulte à 8 mm. Un poisson du même genre, Paedocypris micromethes, légèrement plus grand (femelle adulte à partir de 8,8 mm), a été identifié à Sarawak. Ces poissons vivent dans les forêts marécageuses constituées d'arbres inondés poussant sur un sol de tourbe détrempée, mou et épais de plusieurs mètres. L'eau y est rouge sombre et très acide.

Selon une équipe de l'université de Washington, Photocorynus spiniceps est le plus petit vertébré connu : le mâle de cette espèce de baudroie de la famille des Linophrynidae, découverte dans les abysses du large des Philippines, long de seulement 6,2 mm, vit en parasite sur le dos d'une femelle mesurant 46 mm. Celle-ci pourvoit aux besoins en nourriture d'un mâle ne se limitant pratiquement qu'à un appareil reproducteur (Pietsch et al., Ichtyological Research, 2005[51]).

Si le mâle Photocorynus spiniceps est plus petit, notons que Paedocypris progenetica détient, en moyenne mâle-femelle, le record du plus petit poisson connu (même s'il n'est plus le plus petit vertébré depuis la description en 2012 de la grenouille Paedophryne amauensis[52]).

Puissance

Dunkleosteus terrelli, un poisson marin à plaques cuirassées qui vivait il y a 400 Ma, mesurait jusqu'à 11 m de long et pouvait peser jusqu'à quatre tonnes. Après en avoir reconstitué la musculature, des scientifiques américains ont découvert en 2006 que les mâchoires de ce poisson étaient capables d'exercer une pression de 5 500 kg/cm2, soit à peu près deux fois celle de l'actuel requin blanc et autant que la mâchoire d'un Tyrannosaurus. De surcroît, on estime que Dunkleosteus terrelli était capable d'ouvrir et de refermer sa gueule en un cinquantième de seconde (Philip Anderson et Mark Westneat, 2006).

Annexes

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Il existe une catégorie consacrée à ce sujet : Poisson.

Articles connexes

Bibliographie

Article détaillé : Orientation bibliographique en ichtyologie.
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Liens externes

Notes et références

  • (en) Cet article est partiellement ou en totalité issu de l’article de Wikipédia en anglais intitulé « Fish » (voir la liste des auteurs).
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