Les poissons boivent de l’eau, mais cela dépend s’ils sont d’eau de mer ou d’eau douce : le principe d’osmose et d’hydratation

Alexis Tremblay
Alexis Tremblay

Oui, même le poisson boitcertains plus que d’autres. Derrière cette question en apparence banale se cache un mécanisme physiologique : la capacité à maintenir une énergie constante concentration de sels et d’eau à l’intérieur du corps par rapport à l’environnement extérieur (osmorégulation). Comprendre comment les poissons gèrent l’eau, c’est comprendre l’un des enjeux de la vie aquatique et découvrir qu’un poisson de mer et un poisson de rivière, bien que semblables de l’extérieur, vivent en réalité dans des conditions chimiques presque opposées. À la base de tout se trouve leosmose. Lorsque deux solutions avec des concentrations de sels différentes sont séparées par un membrane semi-perméable (comme la paroi d’une cellule) l’eau a tendance à se déplacer spontanément de la solution la moins concentrée vers la solution la plus concentrée, pour tenter d’égaliser les différences. Chez les poissons d’eau douce, trop d’eau pénètre par les branchies et donc ils ne boivent presque rientandis que ceux de l’eau salée risquent le déshydratation car c’est de l’eau qui sort de leur corps : c’est pourquoi ils boivent beaucoup, mais ils ont dû développer des stratégies pour éliminer l’excès de sodium.

Comment boivent les poissons de mer : trop de sel, pas assez d’eau

Dans le cas des poissons marins, l’eau de mer a un concentration en sel beaucoup plus élevée de leurs fluides corporels et donc les poissons osseux sont hypoosmotique par rapport à l’océan qui les entoure. Cela signifie que l’eau a tendance à quitter leur corps par osmosenotamment par les branchies. S’il n’y avait pas de mécanisme compensatoire, ils se déshydrateraient.

Alors pour survivre, les poissons marins ils boivent continuellement de l’eau de meren grande quantité. Ils produisent cependant seulement très peu urinecomme l’explique la revue d’Evans de 2008.

Mais boire de l’eau salée entraîne un excès de sels dans l’organisme qu’il faut éliminer : comment peuvent-ils l’éliminer s’ils produisent peu d’urine ? Lorsque le poisson boit, son intestin absorbe une grande partie de l’eau, mais en plus de l’eau, il absorbe également des ions monovalents tels que le sodium et le chlore. Les sels les plus lourds et les plus divalents (tels que football, magnésium Et sulfates), en revanche, ont tendance à ne pas être absorbés et sont expulsés directement de l’anus. L’excès résiduel de sodium et de chlore est finalement éliminé grâce à des cellules spécialisées appelées branchies. cellules de chlore (que les recherches les plus récentes identifient comme ionocytes ou cellules riches en mitochondries), capable de pomper activement les ions vers l’extérieur contre le gradient de concentration.

Contrairement aux poissons osseux, les requins, courses et les autres poissons cartilagineux n’ont pas de problème d’osmorégulation. Leurs fluides corporels et l’eau de mer ont la même pression osmotique (isoosmotique) ou seulement légèrement hyperosmotique. Le biologiste marin Hammerschlag dans sa revue sur l’osmorégulation des élasmobranches (la sous-classe à laquelle appartiennent les requins et les raies), explique que cette pression osmotique est maintenue en accumulant de grandes quantités de urée et d’autres molécules organiques, comme l’oxyde de triméthylamine (TMAO) qui ils remplacent les sels pour équilibrer la concentration. Le résultat est que les requins n’ont pas besoin de boire ni de produire de grandes quantités d’urine pour gérer l’équilibre hydrique.

Poissons d’eau douce : trop d’eau, pas assez de sels

Les poissons qui vivent dans les rivières et les lacs sont hyperosmotique par rapport à l’environnement, c’est-à-dire que leurs fluides corporels contiennent une très forte concentration de sels plus haut de l’eau qui les entoure. Cela signifie que l’eau a tendance à pénétrer continuellement dans son corps, principalement par les voies respiratoires. branchies par osmose.

carpe commune

Si elle n’était pas éliminée, cette eau ferait gonfler les cellules jusqu’à ce qu’elles explosent et cela diluerait considérablement les fluides corporelscomme le rapporte Whittamore dans son étude de 2011. Pour éviter cela, les poissons d’eau douce produisent grand quantité d’urine très diluéeen évacuant l’excès de liquide. Le système rénal est très développé et travaille à retenir les sels précieux (sodium, chlore, football) qui autrement serait perdu. Les branchies elles-mêmes jouent un rôle actif, absorbant activement les ions de l’environnement extérieur même lorsque la concentration dans l’eau est très faible. Le résultat ? L’eau est absorbée naturellement par l’organisme et donc par les poissons de rivières et de lacs ils ne boivent pas (ou presque) : tout au plus, selon les études, ils ingèrent de petites quantités d’eau lorsqu’ils mangent.

Les poissons migrateurs et le changement de stratégie d’hydratation

Certaines espèces, comme saumon et truitefont face à ces deux défis tout au long de leur vie étant donné que ils sont nés dans l’eau douce, ils migrent vers la mer pour grandirEt ils retournent aux rivières pour se reproduire. McCormick décrit bien leur situation : ces poissons doivent changer complètement de stratégie osmotique non pas une mais plusieurs fois, passant de gros urineurs à gros buveurs et vice versa. Le changement est graduelrégulée par les hormones, et nécessite une véritable reprogrammation du fonctionnement des reins et des packs.

saumon