La compréhension de la vie aquatique nécessite une immersion dans la complexité des poissons, des vertébrés occupant une place charnière dans l'histoire de l'évolution. On les trouve abondamment aussi bien en eau douce, en eau saumâtre et en eau de mer, depuis les sources de montagne jusqu'au plus profond des océans. Dans la classification phylogénétique, obtenue par application des méthodes cladistiques, les poissons forment un groupe paraphylétique de vertébrés, donc non reconnu, car il exclut les tétrapodes. Pour rendre holophylétique le groupe des poissons, il faudrait y inclure tous les vertébrés terrestres dont les humains font partie.
Les différents groupes de poissons pris tous ensemble comprennent plus de la moitié des vertébrés connus. En 2025, la base de données FishBase dénombre plus de 36 000 espèces de poissons, classées en 5 257 genres, 630 familles, 84 ordres et 10 classes.
Mécanismes de la nage et hydrodynamisme
La nage des poissons est un mode de déplacement qui se traduit par une sorte d'ondulation, se frayant pratiquement un passage dans l'eau, milieu incompressible. Ils déplacent l'eau par un mouvement oscillatoire, en particulier de la nageoire caudale ; leur progression étant également favorisée par la forme hydrodynamique de leur corps qui oscille de même, bien que dans une moindre mesure.
La plupart des poissons nagent en poussant leur corps contre l'eau. Ils ont une colonne vertébrale flexible bordée de muscles larges et puissants, de sorte que tout leur corps peut se plier en courbes en forme de S. Un poisson se plie d'abord dans un sens, puis dans l'autre, dans un rythme ondulatoire qui parcourt tout son corps. 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. 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.
La forme du corps et les performances natatoires varient considérablement, des nageurs très rapides capables de parcourir dix à vingt longueurs de leur corps par seconde (thons, saumons) aux poissons très lents mais mieux manœuvrants (comme les anguilles ou les raies) qui ne dépassent pas 0,5 longueur par seconde. Le voilier est le poisson le plus rapide du monde, nageant à des vitesses allant jusqu'à 50 km/h.
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Diversité morphologique et adaptation anatomique
Le terme poisson est plus précisément employé pour désigner les crâniates non tétrapodes, c'est-à-dire des animaux avec un crâne cartilagineux ou osseux qui protège la partie antérieure du système nerveux, possédant des branchies toute leur vie et qui peuvent posséder des nageoires, mais pas de pattes. La forme du corps et la position des nageoires varient énormément, comme en témoigne la différence entre les hippocampes, les lophiiformes, les poissons globes ou les saccopharyngiformes.
La surface de la peau peut être nue ou couverte d'écailles de différents types : placoïdes, cosmoïdes, ganoïdes, cycloïdes et cténoïdes. Certains poissons passent même davantage de temps hors de l'eau que dedans, comme les périophthalmes. Plusieurs groupes de poissons d'eau douce extraient le dioxygène de l'air comme de l'eau en utilisant des organes variés : les dipneustes possèdent deux poumons, les gouramis ont un organe labyrinthe, tandis que les Corydoras extraient le dioxygène par l'estomac ou l'intestin.
Spécificités des espèces dulçaquicoles françaises
Les poissons d’eau douce sont une variété dulcicole abondante présente dans les lacs, rivières et courants faibles. Ils ont su s’adapter à des eaux calmes et peu salées.
- L’ablette : Petit poisson aux reflets gris-bleu, elle possède une bouche oblique orientée vers la surface pour happer les insectes. Elle vit en bancs et sa morphologie varie selon l'habitat.
- Le barbeau : Poisson au corps allongé, reconnaissable à ses 4 barbillons sur la lèvre supérieure. Il fréquente les cours d'eau clairs et oxygénés à fond sablo-graveleux et se nourrit en fouillant le substrat.
- La carpe : Introduite historiquement en Europe, elle possède une bouche protractile munie de 4 barbillons. Très puissante, elle vit dans des eaux lentes à fond vaseux. Ses variétés "miroirs" ou "cuir" illustrent la diversité de son écaillure.
- La bouvière : Espèce liée aux mollusques bivalves dans lesquels elle dépose ses œufs grâce à un long ovipositeur. Sa répartition est conditionnée par la présence de ces hôtes.
- Le chabot : Poisson de fond au corps en forme de massue, dépourvu de vessie natatoire, ce qui le cantonne aux substrats rocheux des eaux vives.
Stratégies de reproduction et cycle biologique
La plupart des poissons sont ovipares : la femelle dépose ses ovules et le mâle les féconde de manière externe. Cependant, certains sont ovovivipares avec une fécondation interne. Le cycle biologique du saumon atlantique est une illustration exemplaire de complexité migratoire. Les saumons naissent en eau douce, où les juvéniles (tacons) séjournent plusieurs années.
Le phénomène de "homing" permet aux adultes de retrouver leur rivière d'origine grâce à une combinaison d'orientation par les courants, le magnétisme terrestre et une mémoire olfactive chimique de l'eau. Durant la reproduction, les mâles subissent des transformations physiologiques notables, comme le développement d'un crochet à la mâchoire inférieure. Une stratégie alternative existe : des tacons mâles matures précocement restent en eau douce pour féconder les œufs aux côtés des grands migrateurs, assurant ainsi une résilience génétique à la population.
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