Aqu @teach : Anatomie externe générale

L’idée principale de cette section est d’introduire plusieurs caractéristiques anatomiques importantes des poissons et de les relier à la fonction et à la physiologie. Il y a plus de 20 000 espèces de poissons d’eau douce et de poissons marins sur notre planète, chacune ayant des exigences spécifiques et des niches écologiques, ce qui a conduit à des adaptations spécifiques du corps. Cependant, beaucoup de poissons, en particulier les téléostes (poissons osseux avec un pré-maxillaire mobile), partagent certaines caractéristiques communes. Bien que le nombre d’espèces utilisées en aquaculture soit probablement supérieur à 200, le nombre utilisé en aquaponie est plus restreint et surtout limité aux poissons d’eau douce (tableau 1).

Tableau 1 : Résumé des espèces de poissons utilisées en aquaponie, y compris celles citées dans deux enquêtes internationales sur les praticiens de l’aquaponie

(Love et al. 2014 ; Villarroel et al. 2016)

La plupart des poissons utilisés en aquaponie suivent un contour anatomique de base (figure 1). Si l’on regarde à long terme, il y a trois régions principales du corps : la tête, la région du tronc et la queue (Canada Ministère des Pêches et des Océans, 2004). En termes d’anomalies possibles, les vétérinaires ont tendance à se concentrer sur les problèmes liés aux yeux, aux nageoires et à la peau. En dehors de ceux-ci, il y a d’autres parties de l’anatomie externe qui sont importantes en termes de mesures indirectes du bien-être des poissons, de la qualité des poissons et des problèmes de santé, et on devrait pouvoir les localiser. Par exemple, le prélèvement sanguin consiste habituellement à injecter une aiguille sous la ligne latérale dans la région de la queue pour trouver la veine caudale. Pour étiqueter les individus, des étiquettes passives intégrées à transpondeur (PIT tags) sont normalement injectées dans le muscle sous la nageoire dorsale. D’autres peintures plastiques peuvent être injectées sur ou près de la bouche et des yeux, mais tout type d’étiquettes extérieures pose souvent des problèmes car elles affectent la peau très délicate et peuvent causer des infections. Si rien d’autre, la connaissance de base de l’anatomie spécifique à certaines espèces peut également aider à éviter la fraude du poisson lors de l’achat commercial.

Yeux et nez

Contrairement à certains personnages de dessins animés, les vrais poissons n’ont pas de paupières. Ainsi, non seulement leurs yeux sont en contact direct avec l’eau environnante à tout moment, donnant une idée de l’importance de la qualité de l’eau, ils sont également très sensibles à la lumière (ils n’ont aucun moyen de « fermer » leurs yeux). C’est pourquoi de nombreux poissons préfèrent éviter la lumière directe du soleil et se rassembler dans des endroits à l’ombre. Le poisson de cavefish mexicain

(Astyanax mexicanus) est un exemple de poisson aveugle, mais la plupart des poissons utilisés en aquaponie peuvent très bien voir. En vie, l’exophtalmie bilatérale (le gonflement des deux yeux de leurs prises) est souvent utilisée comme indicateur général d’infection. L’exophtalmie unilatérale est probablement le résultat d’une contusion. Après l’abattage, la blancheur de l’œil est utilisée comme indicateur de qualité voir le règlement (CE) 2406/96 du Conseil]. Par exemple, un poisson de haute qualité aura un œil convexe avec une pupille noire et brillante, tandis que les poissons à l’œil concave, à la pupille grise et à la cornée « laiteuse » devraient être jetés. Près des yeux se trouvent deux petites ouvertures (nares) qui conduisent à une zone avec des capteurs olfactifs qui peuvent être très sensibles chez de nombreux poissons. Par exemple, les salmonidés utilisent leurs capteurs olfactifs pendant la migration afin de retourner dans leur aire de reproduction d’origine. Techniquement, pour pouvoir sentir quoi que ce soit, un courant doit être établi dans et hors des narines, normalement pendant que les poissons nagent mais, contrairement aux mammifères, les trous ne mènent pas à la gorge.

Figure 1 : Anatomie externe de base d’un poisson (de http://anatomyhumanbody.us)

Opercule et branchies

L’opercule est une couverture osseuse qui protège les branchies, les poumons des poissons qui captent l’apport assez limité d’oxygène dissous dans l’eau. La fréquence operculaire, ou la vitesse à laquelle l’opercule s’ouvre et se ferme pendant un certain temps, peut être utilisée pour vérifier si les poissons respirent correctement ou peuvent être trop stressés. Chez les poissons anesthésiés ou morts, les vétérinaires « vérifient souvent sous le capot » en soulevant l’opercule pour examiner les branchies, qui devraient être rouge vif et humide, et non recouvertes de mucus, de blanc ou de puant. L’observation externe des branchies peut également fournir des informations sur d’éventuelles infections bactériennes ou parasitaires. Par rapport aux mammifères, les branchies des poissons sont donc plus un organe externe qu’un organe interne, ce qui souligne encore une fois l’importance de la qualité de l’eau pour protéger cet organe délicat et important (p. ex. pH correct de l’eau). Enfin, outre l’absorption d’oxygène et la libération de CO₂ , les branchies constituent un débouché important pour les déchets azotés (figure 2). Hoar et Randall (1984) ont calculé que plus de 80 % de l’ammoniac (NH₃) est excrété par les branchies, alors que seules des traces sont passées sous forme d’urine.

Figure 2 : Les branchies fonctionnent selon le principe du contre-débit : l’eau et le flux sanguin dans des directions opposées.

La teneur en O₂ dans le sang peut donc atteindre la même concentration que dans l’eau environnante (source < https://338373gasexchange.weebly.com/fish.html >)

Peau

La peau est l’un des organes les plus importants chez les poissons. Il a trois composants de base : le derme (couche interne), l’épiderme (couche externe) et les écailles. Les écailles sont intégrées dans le derme, qui est responsable de la couleur. Le mucus est fabriqué par l’épiderme et aide à protéger les cellules. Il a des propriétés antifongiques et antibactériennes et joue un rôle dans la fonction immunitaire (Wainwright & Lauder 2017). Tout type de lésion cutanée ou de perte d’écailles peut avoir de graves conséquences pour les poissons, car la guérison dans un environnement aqueux peut prendre beaucoup de temps et les blessures peuvent être gorgées d’eau. Imaginez, par exemple, essayer de guérir un papier coupé sur votre doigt en le gardant immergé dans un verre d’eau pendant une semaine. L’ensemble du processus de guérison prendrait beaucoup plus de temps et vous seriez plus exposé à des infections bactériennes. Pour toutes ces raisons, il est conseillé d’utiliser des gants en plastique lors de la manipulation de poissons vivants afin de ne pas endommager leur peau.

La ligne latérale fait partie de l’organe de la peau et se compose d’écailles perforées avec des cils (poils microscopiques courts qui peuvent se déplacer) qui sont reliés au système nerveux et fournissent des informations sur le mouvement de l’eau autour du poisson et la pression (constituant un organe sensoriel introuvable chez les mammifères). Cela permet aux poissons de chasser la nuit ou de se déplacer dans de l’eau très opaque en détectant les vibrations qui les entourent. La ligne latérale a également une importance culinaire, car couper le long de cette ligne dans un poisson cuit séparera la partie supérieure charnue de la section viscérale ci-dessous.

Enfin, par curiosité, plusieurs études récentes ont établi un lien entre la couleur de la peau et la personnalité du poisson. Par exemple, la couleur du derme sur la zone dorsale du saumon (entre la nageoire dorsale et la tête) est plus foncée ou présente des taches plus sombres chez les poissons qui sont plus agressives (Castanheira et al., 2017)

Nageoires

Les nageoires peuvent être utilisées comme indicateurs indirects de la santé et du bien-être des poissons. Nous voulons éviter l’effilochage des nageoires (lorsque la peau se sépare entre les rayons), l’érosion des nageoires (coloration blanche au bout des nageoires), la nécrose (cellules mortes sur les nageoires), ou les taches décolorées qui peuvent indiquer la présence de parasites.

Nageoire dorsale

Normalement, les poissons ont une nageoire dorsale, mais ils peuvent aussi en avoir deux (l’un après l’autre, comme dans le bar). La nageoire dorsale est surtout utilisée pour aider à maintenir le poisson en position verticale. Il est soutenu par des rayons qui sont souvent érectiles pour permettre au poisson de l’ouvrir ou de la fermer en fonction des besoins de signalisation. Le tilapia a une grande nageoire dorsale avec des rayons pointus qui peuvent facilement couper les mains innocentes qui veulent l’attraper hors de l’eau. Le nombre de rayons par nageoire peut également être utilisé pour identifier les espèces de poissons. Par exemple, la truite arc-en-ciel a entre 10 et 12 rayons sur sa nageoire dorsale, tandis que la truite brune (qui n’est normalement pas cultivée en aquaponie) en a environ 13 à 14.

Nageoire adipeuse

Il s’agit d’une nageoire plutôt courte et grasse qui est commune chez les salmonidés, mais dont la fonction n’est pas claire. Il est plein de graisse et semble avoir des neurones sensoriels. Parfois, il est coupé chez les saumons d’élevage pour les différencier du saumon sauvage, mais Reimchen et Temple (2004) ont constaté que les poissons sans nageoire adipeuse ont une amplitude de battement de queue plus élevée, ce qui indique qu’ils jouent un rôle dans le comportement naturel de nage et qu’ils le coupent a probablement un effet négatif sur le bien-être social.

Nageoire caudale

C’est la nageoire la plus grande et la plus puissante et est directement reliée à la colonne vertébrale. Il est utilisé pour pousser le poisson vers l’avant. Comme la queue des porcelets, elle peut également être grignotée par d’autres poissons ou être érodée en se frottant sur différentes surfaces. La queue est également importante à des fins de mesure (figure 3). En plus de peser le poisson, les aquaculteurs mesurent souvent la longueur standard (de la bouche au début de la queue) et la longueur de la fourche (de la bouche à la fourche au bout de la queue).

Nageoire anale

Cette nageoire est postérieure (derrière) à l’anus et aux pores urogénitaux du côté ventral des poissons. Parfois appelée nageoire cloacale, elle est également importante pour stabiliser les poissons lors de la nage, de sorte qu’ils ne se retournent pas sur leurs côtés.

Nageoires pectorales et ventrales

Près de l’opercule, les poissons ont des nageoires pectorales, qui correspondent grossièrement aux bras des mammifères terrestres, et au-dessous d’eux se trouvent les nageoires ventrales ou pelviennes, qui correspondent grossièrement aux « jambes ». Chez certains poissons, généralement ceux considérés comme « moins évolués » (c’est-à-dire ceux qui ont moins changé au fil du temps par rapport à leurs ancêtres), comme les salmonidés, les nageoires ventrales sont plus loin dans la région du tronc, tandis qu’elles sont plus proches chez les poissons plus modernes (comme le tilapia). Les nageoires pectorales aident les poissons à se déplacer de haut en bas, tandis que les nageoires ventrales sont plus importantes pour arrêter le mouvement.

Figure 3 : Exemple de mesures de longueur de poisson pour un poisson à tarpon. Pour les équations de poids standard, la longueur totale est utilisée, qui comprend la nageoire caudale (source < http://www.nefsc.noaa.gov/lineart/tarpon.jpg >)

*Copyright © Partenaires du projet Aqu @teach. Aqu @teach est un partenariat stratégique Erasmus+ dans l’enseignement supérieur (2017-2020) dirigé par l’Université de Greenwich, en collaboration avec l’Université des sciences appliquées de Zurich (Suisse), l’Université technique de Madrid (Espagne), l’Université de Ljubljana et le Centre biotechnique Naklo (Slovénie) . *