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Système nerveux et système cardiovasculaire des poissons

Dossier - Les poissons d'eau douce
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Quels sont les poissons d'eau douce qui vivent près de chez nous ? De la lamproie, dite primitive, au brochet, féroce carnivore, faites connaissance avec ces animaux fascinants.

  
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Comment fonctionne le système nerveux chez les poissons ? Et comment se déroule la circulation sanguine ? Voici quelques éléments de réponse.

Comment fonctionnent le système nerveux et le système cardiovasculaire des poissons ? Ici, un brochet. © Geza Farkas, Shutterstock

Système nerveux des poissons

Schématiquement, le système nerveux des poissons est semblable au nôtre. Ces derniers ont un cerveau, un cervelet, un bulbe rachidien, une moelle épinière et des nerfs. Ils ont un système sympathique réglant les fonctions de la vie végétative (nutrition, circulation...). Mais il n'y a ni hémisphères ni circonvolutions cérébrales, masses nerveuses essentielles aux actes volontaires des humains.

Les poissons présentent des masses globuleuses qui sont des centres olfactifs et visuels. Leur bulbe rachidien est développé, en partie en relation avec l'organe spécial de la ligne latérale. Les proportions de leur cerveau sont très éloignées de celles du nôtre, donc les analogies entre leurs sensations et leurs réactions et les nôtres ne sont que lointaines.

Les poissons ont un système circulatoire clos composé d'une pompe cardiaque. Le sang va du cœur aux branchies, pour irriguer le corps, puis revient vers le cœur. La respiration, elle, se fait par les branchies pour la plupart des espèces. © Sharon Drummond, Flickr, CC by-nc-sa 2.0

Système cardiovasculaire des poissons 

Le cœur du poisson est construit pour une circulation unique. Chez les poissons osseux, il y a deux alvéoles pompant le sang veineux vers les branchies via l'aorte.

La circulation sanguine chez le poisson. © Eriksson et Johnson, 1979, FAO
  • Rôle des branchies

Le cœur pompe le sang vers les branchies. Les branchies sont des organes respiratoires adaptés aux échanges dans l'eau, formées de lamelles, portées par les arcs branchiaux et protégées par les opercules.
Le sang est aéré dans les branchies : le poisson avale l'eau, les branchies captent l'oxygène de l'eau et l'envoient vers le sang. L'eau traverse les branchies et ressort. Pour respirer, le poisson va fermer alternativement sa bouche et ses opercules. Le courant d'eau produit va irriguer ses branchies. Le sang fixe l'oxygène à travers la fine paroi des branchies et libère le gaz carbonique.

  • Circulation du sang

L'air contient 200 cm3 d'oxygène par litre. L'eau est saturée pour 9 cm3 à 5 °C et pour 5 cm3 à 30 °C, donc le système respiratoire du poisson doit prendre en compte cette énorme différence !

Le sang artériel est diffusé dans les capillaires où se situe le transfert de l'oxygène et des aliments aux tissus environnants. Les éléments nutritifs sont absorbés par les intestins, transportés vers le foie et plus tard diffusés dans le sang.

Dans les reins, le sang est « purifié » et les déchets rejetés par l'urine. Les veines se rassemblent dans un seul vaisseau avant d'arriver au cœur. 

La quantité totale du sang est de 1,5 à 3 % du poids du corps, et les tissus musculaires, qui constituent les deux tiers du poids du corps, ne contiennent que 20 % du volume sanguin : les muscles blancs ne sont pas très vascularisés. La circulation unique du sang chez le poisson est fondamentalement différente de celle des mammifères, chez qui le sang passe deux fois par le cœur et est propulsé sous une « haute pression » due aux contractions du cœur.