Comme les humains, la plupart des poissons osseux utilisent les cinq sens pour appréhender leur environnement : la vue, l’ouïe, le toucher, l’odorat et le goût. Cependant, leur perception ne s’arrête pas là. Grâce à une adaptation unique, les poissons ont développé un sixième sens extraordinaire qui leur permet de naviguer avec une précision que nous ne pouvons qu'envier. Cette super capacité provient d'une structure étonnante appelée la ligne latérale.
Dans cet article, nous explorerons ce qu'est la ligne latérale, comment fonctionne la ligne latérale, les poissons ont-ils tous une ligne latérale, la ligne latérale permet-elle aux poissons de s’orienter.
La ligne latérale : principe de fonctionnement
La ligne latérale est un sixième sens propre aux poissons. Elle est composée de structures spécialisées appelées neuromastes, qui sont disposées en rangées le long des flancs du poisson. Les neuromastes contiennent des cellules ciliées sensibles aux mouvements de l'eau. Lorsqu'un mouvement ou une vibration se produit dans l'eau, il entraîne une déformation des cils des cellules, générant un signal nerveux qui est envoyé au cerveau du poisson. Ce mécanisme est similaire à celui de l'oreille interne des vertébrés terrestres, qui détecte les ondes sonores.
Les neuromastes peuvent être de deux types : les neuromastes canalaires, situés dans des canaux sous la peau, et les neuromastes superficiels, situés directement sur la peau. Les neuromastes canalaires sont particulièrement sensibles aux mouvements de faible fréquence et aux courants d'eau, tandis que les neuromastes superficiels réagissent plus rapidement aux perturbations soudaines de l'eau [1].
L'onde de pression résultant de la charge du prédateur est captée par les cellules ciliées
des neuromastes et déclenche la fuite.
Lorsque qu'un prédateur charge un poisson, il crée une onde de pression devant lui en poussant l'eau. Même si le poisson ne peut pas voir l'approche du prédateur avec ses yeux, il peut néanmoins sentir ces ondes de pression grâce à ses neuromastes. Les cellules ciliées des neuromastes sont spécialement conçues pour détecter ces vibrations subtiles. Lorsqu'elles sont stimulées par une onde de pression, les cellules ciliées se déforment, ce qui entraîne la génération d'un signal électrique.
Le signal électrique généré par les cellules ciliées est transmis au système nerveux central du poisson. Cette information est traitée de manière rapide et efficace par le cerveau, permettant au poisson d'évaluer la direction et la vitesse de l'onde de pression. Ce processus est extraordinairement rapide, souvent de l'ordre de quelques millisecondes, ce qui est crucial pour la survie du poisson.
Une fois que le cerveau du poisson a interprété l'information comme une menace imminente, il déclenche instantanément une réponse de fuite. Ce réflexe de fuite est un mécanisme de survie essentiel qui permet au poisson de s'éloigner rapidement du danger. Les muscles du poisson se contractent en réponse à l'influx nerveux, lui permettant de s'éloigner du prédateur en une fraction de seconde.
Les différentes lignes latérales
La majorité des poissons possèdent une ligne latérale, bien que sa structure et sa sensibilité puissent varier selon les espèces et leur environnement. Les poissons vivant dans des environnements où la vision est limitée, comme les eaux troubles ou les profondeurs marines, dépendent particulièrement de leur ligne latérale pour naviguer et interagir avec leur environnement.
Certaines espèces, comme les poissons abyssaux, ont des lignes latérales extrêmement développées pour compenser le manque de lumière. D'autres, comme certains poissons de récif, peuvent avoir une ligne latérale moins prononcée mais tout de même fonctionnelle pour détecter les mouvements et les vibrations dans l'eau [2].
Orientation, nage en banc, éviter les obstacles
la ligne latérale est le couteau suisse du poisson.
Oui, la ligne latérale joue un rôle essentiel dans l'orientation des poissons. En détectant les mouvements de l'eau et les changements de pression, les poissons peuvent déterminer la direction et la vitesse des courants, éviter les obstacles, et maintenir leur position dans un banc de poissons. Des études ont montré que la ligne latérale est cruciale pour la coordination des mouvements lors des migrations, pour l'évitement des prédateurs, et pour la chasse en groupe [3].
Les poissons utilisent également la ligne latérale pour se repérer dans l'obscurité ou dans des eaux troubles. Par exemple, les poissons-chats, qui vivent souvent dans des environnements boueux avec une visibilité limitée, s'appuient fortement sur leur ligne latérale pour détecter les proies et naviguer efficacement [4].
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La ligne latérale est un organe sensoriel remarquable qui permet aux poissons de percevoir leur environnement avec une grande précision. Grâce à ce système, les poissons peuvent détecter les mouvements et les vibrations dans l'eau, s'orienter, chasser, et éviter les prédateurs, même dans des conditions de faible visibilité. Ce sens est essentiel à la survie de nombreuses espèces de poissons, et son étude continue de révéler des aspects fascinants de la biologie et du comportement des poissons.
1. Coombs, S., & Montgomery, J. C. (1999). "The enigmatic lateral line system," *BioScience*.
2. Montgomery, J. C., & Macdonald, J. A. (1987). "Sensory tuning of lateral line receptors in Antarctic fish to the movements of planktonic prey," *Science*.
3. Bleckmann, H., & Zelick, R. (2009). "Lateral line system of fish," *Integrative Zoology*.
4. van Netten, S.M., McHenry, M.J. (2013). "The Biophysics of the Fish Lateral Line," *Springer Handbook of Auditory Research, vol 48.*.
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