Les récepteurs du goût sont situés chez le poisson. Organes sensoriels de base chez le poisson
Organes olfactifs
Chez les poissons, comme chez d'autres vertébrés, ils sont situés dans la partie avant de la tête et sont représentés par des sacs olfactifs (nasaux) appariés (capsules) qui s'ouvrent vers l'extérieur avec des ouvertures de narines. Le fond de la capsule nasale est tapissé de plis d'épithélium, constitués de cellules de soutien et sensorielles (récepteurs). La surface externe de la cellule sensorielle est équipée de cils et la base est reliée aux terminaisons du nerf olfactif. L'épithélium olfactif contient de nombreuses cellules qui sécrètent du mucus.
Les narines sont situées chez les poissons cartilagineux sur la face inférieure du museau devant la bouche, chez les poissons osseux - sur la face dorsale entre la bouche et les yeux. Les cyclostomes ont une narine, les vrais poissons en ont deux. Chaque narine est divisée en deux ouvertures par un septum coriace. L'eau pénètre par l'orifice antérieur, lave la cavité et sort par l'orifice arrière, lavant et irritant les poils des récepteurs. Sous l'influence de substances odorantes, des processus complexes se produisent dans l'épithélium olfactif : mouvement des lipides, des complexes protéine-mucopolysaccharide et de la phosphatase acide.
La taille des narines est liée au mode de vie du poisson : chez les poissons actifs, elles sont petites, car lors d'une nage rapide, l'eau de la cavité olfactive se renouvelle rapidement ; Chez les poissons sédentaires, au contraire, les narines sont grandes ; elles permettent à un plus grand volume d'eau de passer par la cavité nasale, ce qui est particulièrement important pour les mauvais nageurs, en particulier ceux qui vivent près du fond.
Les poissons ont un odorat subtil, c'est-à-dire que leurs seuils de sensibilité olfactive sont très bas. Cela s'applique particulièrement aux poissons nocturnes du crépuscule, ainsi qu'à ceux vivant dans des eaux troubles, pour lesquels la vision aide peu à trouver de la nourriture et à communiquer avec leurs proches. La sensibilité de l'odorat chez les poissons migrateurs est des plus surprenantes. Les saumons d'Extrême-Orient trouvent avec précision leur chemin depuis leurs aires d'alimentation en mer jusqu'à leurs frayères dans les cours supérieurs des rivières, où ils ont éclos il y a plusieurs années. En même temps, ils surmontent d'énormes distances et obstacles - courants, rapides, failles. Cependant, les poissons ne suivent correctement le chemin que si leurs narines sont ouvertes ; si l'odorat est désactivé (les narines sont remplies de coton ou de vaseline), alors les poissons marchent au hasard. On pense qu'au début de la migration, les saumons s'orientent selon le soleil et, à environ 800 km de leur rivière natale, déterminent avec précision leur trajectoire grâce à la chimioréception.
Lors d'expériences, lorsque la cavité nasale de ces poissons était lavée avec de l'eau provenant de leur frayère d'origine, une forte réaction électrique se produisait dans le bulbe olfactif du cerveau. La réaction à l’eau des affluents en aval était faible et les récepteurs ne réagissaient pas du tout à l’eau provenant d’autres frayères.
Le saumon rouge juvénile Oncorhynchus nerka peut distinguer, à l'aide des cellules du bulbe olfactif, l'eau de différents lacs, des solutions de divers acides aminés dilués à 10-4, ainsi que la concentration de calcium dans l'eau. Non moins frappante est la capacité similaire de l'anguille européenne, qui migre d'Europe vers les frayères situées dans la mer des Sargasses. On estime que l'anguille est capable de reconnaître la concentration créée en diluant 1 g d'alcool phényléthylique dans un rapport 1:3 de 10-18. Une sensibilité sélective élevée à l’histamine a été observée chez la carpe.
Le récepteur olfactif du poisson, en plus des récepteurs chimiques, est capable de percevoir les influences mécaniques (jets de flux) et les changements de température.
Organes du goût
Ils sont représentés par des papilles gustatives, formées d’amas de cellules sensorielles (et de soutien). Les bases des cellules sensorielles sont entrelacées avec les branches terminales des nerfs facial, vague et glossopharyngé.
La perception des stimuli chimiques est également réalisée par les terminaisons nerveuses libres des nerfs trijumeau, vague et spinal. La perception du goût par les poissons n'est pas nécessairement associée à la cavité buccale, puisque les papilles gustatives sont situées à la fois dans la muqueuse buccale et sur les lèvres, et dans le pharynx, sur les antennes, les filaments branchiaux, les rayons des nageoires et sur toute la surface de la corps, y compris la queue.
Le poisson-chat perçoit le goût principalement à l'aide de ses moustaches : c'est dans son épiderme que se concentrent les grappes de papilles gustatives. Chez un même individu, le nombre de papilles gustatives augmente à mesure que la taille du corps augmente. Les Poissons distinguent les caractéristiques gustatives des aliments : amer, salé, aigre, sucré. En particulier, la perception de la salinité est associée à un organe en forme de fosse situé dans la cavité buccale.
La sensibilité des organes gustatifs de certains poissons est très élevée : par exemple, le poisson des cavernes Anoptichthys, étant aveugle, détecte une solution de glucose à une concentration de 0,005 %.
Organes sensoriels de la ligne latérale
Un organe spécifique, caractéristique uniquement des poissons et des amphibiens vivant dans l'eau, est l'organe du sens latéral, ou ligne latérale. Ce sont des organes cutanés spécialisés sismosensoriels. Les organes de la ligne latérale sont disposés le plus simplement dans les larves de cyclostomes et de cyprinidés. Les cellules de détection (mécanorécepteurs) se trouvent parmi des amas de cellules ectodermiques à la surface de la peau ou dans de petites fosses. À la base, ils sont entrelacés avec les branches terminales du nerf vague et, dans la zone qui s'élève au-dessus de la surface, ils possèdent des cils qui perçoivent les vibrations de l'eau. Chez la plupart des téléostéens adultes, ces organes sont des canaux incrustés dans la peau, s'étendant le long des côtés du corps le long de la ligne médiane. Le canal s'ouvre vers l'extérieur à travers des trous (pores) dans les écailles situées au-dessus.
Des branches de la ligne latérale sont également présentes sur la tête. Au fond du canal (en groupes, il y a des cellules sensorielles avec des cils. Chacun de ces groupes de cellules réceptrices, ainsi que les fibres nerveuses en contact avec elles, forment l'organe lui-même - un neuromaste. L'eau coule librement à travers le canal et le les cils sentent sa pression. Dans ce cas, des impulsions nerveuses de différentes fréquences apparaissent sur la ligne latérale reliée à la ligne centrale. système nerveux nerf vague.
La ligne latérale peut être complète, c'est-à-dire s'étendre sur toute la longueur du corps, ou incomplète et même absente, mais dans ce dernier cas les canaux céphaliques sont fortement développés (chez le hareng). La ligne latérale permet aux poissons de détecter les changements de pression de l’eau qui coule, les vibrations (oscillations) à basse fréquence, les vibrations infrasoniques et, pour de nombreux poissons, les champs électromagnétiques. La ligne latérale capte la pression d'un cours d'eau qui s'écoule et se déplace ; elle ne perçoit pas les changements de pression lors de l'immersion en profondeur. En détectant les fluctuations de la colonne d'eau, les organes latéraux permettent aux poissons de détecter les ondes de surface, les courants, les objets sous-marins fixes (rochers, récifs) et les objets en mouvement (ennemis, proies), de nager de jour comme de nuit, dans des eaux boueuses, et même en étant aveuglé. Il s’agit d’un organe très sensible : les poissons migrateurs détectent même les très faibles courants d’eau douce des rivières dans la mer.
La capacité de capter les vagues réfléchies par des objets vivants et inanimés est très importante pour les poissons des grands fonds, car dans l'obscurité des grandes profondeurs, la perception visuelle habituelle des objets environnants et la communication entre les individus sont impossibles.
On suppose que les vagues créées lors des jeux d'accouplement de nombreux poissons, perçues par la ligne latérale de la femelle ou du mâle, leur servent de signal. La fonction du sens cutané est assurée par ce qu'on appelle les bourgeons cutanés - des cellules trouvées dans le tégument de la tête et des antennes, auxquelles conviennent les terminaisons nerveuses, mais elles sont beaucoup moins importantes.
Organes du toucher
Les organes du toucher sont des amas de cellules sensorielles (corps tactiles) dispersées à la surface du corps. Ils perçoivent le contact d'objets solides (sensations tactiles), la pression de l'eau, ainsi que les changements de température (chaleur-froid) et la douleur.
Il existe notamment de nombreux bourgeons sensoriels cutanés au niveau de la bouche et des lèvres. Chez certains poissons, la fonction des organes du toucher est assurée par les rayons allongés des nageoires : chez le gourami c'est le premier rayon de la nageoire pelvienne, chez le trigla (coq d'Inde) le sens du toucher est associé aux rayons de les nageoires pectorales, palper le fond, etc. Chez les habitants des eaux troubles ou des poissons de fond, les plus actifs la nuit, le plus grand nombre de bourgeons sensoriels est concentré sur les antennes et les nageoires. Cependant, chez le poisson-chat, les moustaches servent de récepteurs au goût et non au toucher.
Les poissons ressentent apparemment moins les blessures mécaniques et la douleur que les autres vertébrés : les requins qui ont attaqué leurs proies ne réagissent pas aux coups portés à la tête avec un objet pointu ; Durant les opérations, les poissons sont souvent relativement calmes, etc.
Thermorécepteurs. Ce sont les terminaisons libres des nerfs sensoriels situés dans les couches superficielles de la peau, à l'aide desquelles les poissons perçoivent la température de l'eau. Il existe des récepteurs qui perçoivent la chaleur (thermique) et le froid (froid). Les points de perception de la chaleur se retrouvent, par exemple, sur la tête du brochet, la perception du froid - à la surface du corps. Les poissons osseux détectent des changements de température de 0,1 à 0,4°C.
Organes sensoriels électriques
Les organes de détection des champs électriques et magnétiques sont situés dans la peau sur toute la surface du corps du poisson, mais principalement dans différentes parties de la tête et autour de celle-ci. Ils sont similaires aux organes de la ligne latérale - ce sont des fosses remplies d'une masse muqueuse qui conduit bien le courant ; Au fond des fosses se trouvent des cellules sensorielles (électrorécepteurs) qui transmettent l'influx nerveux au cerveau. Parfois, ils font partie du système secondaire. Les ampoules de Lorenzini servent également de récepteurs électriques chez les poissons cartilagineux. Les informations reçues par les électrorécepteurs sont analysées par l'analyseur de la ligne latérale (dans la prolonge oblongue et le cervelet). La sensibilité des poissons au courant est élevée – jusqu'à 1 µV/cm2. On pense que la perception des changements dans le champ électromagnétique terrestre permet aux poissons de détecter l'approche d'un tremblement de terre 6 à 8 et même 22 à 24 heures avant le début, dans un rayon allant jusqu'à 2 000 km.
Audience. Les poissons entendent bien dans l’eau et leur audition, avec la vision, est le sens le plus important qui les aide à naviguer dans leur environnement. Les organes auditifs des poissons sont différents des organes similaires des animaux terrestres et sont de deux types : sans connexion et avec connexion à la vessie natatoire, qui fait office de résonateur et de transducteur sonore. Un poisson sorti de l'eau ne peut plus entendre. Capte les vibrations sonores à basse fréquence et Ligne latèrale poisson Les organes auditifs des poissons ne sont capables de percevoir que des vibrations propagées dans l'eau avec une fréquence de 5 à 15 000 par seconde. Les poissons entendent mieux les sons à basse fréquence, distinguent les tonalités et ont la capacité de naviguer là où se trouve la source sonore, mais uniquement sur de courtes distances.
Étant donné que la plupart des poissons se méfient du bruit et que beaucoup en sont effrayés, alors qu'il est dans un bateau, le pêcheur doit éliminer les coups et les craquements dans les dames de nage, ne pas cogner les rames sur la coque du navire, les abaisser soigneusement dans l'eau, se déplacer avec précaution d'un endroit à l'autre, poser tranquillement les ancres Sur le rivage, le pêcheur doit marcher prudemment et tranquillement, ne pas enfoncer de piquets dans le sol, ni y jeter d'objets, car tout cela se transmet bien par les vibrations du sol dans l'eau. Lorsque vous lancez des plombs, vous devez éviter les éclaboussures bruyantes, ne pas frapper l'eau avec la canne, essayer généralement de lancer du matériel moins souvent et ne pas faire de bruit lorsque vous pêchez un gros spécimen, abaisser la cage avec la proie à une telle profondeur que le poisson ne se bat pas.
Malgré le fait que seulement un dixième d'un pour cent des vibrations sonores pénètrent de l'air dans l'eau, vous devez parler doucement. Si vous faites cela bruyamment, vous pouvez à nouveau provoquer des vibrations dans le sol, qui seront transmises à l'eau.
Organes de ligne latérale. C'est ce que les scientifiques appellent les reins sensoriels des poissons, qui sont des cellules sensibles dotées de poils situés dans une saillie gélatineuse qui se balance facilement sous l'influence des courants d'eau. La plupart poisson osseux les bourgeons sensoriels sont situés dans des canaux fermés et forment une ligne latérale pouvant s'étendre jusqu'à la tête. Les canaux sont remplis de mucus dans lequel font saillie les saillies gélatineuses des reins. Les canaux sont reliés à l'environnement extérieur par de petits trous dans les écailles.
À l’aide de cet organe sensoriel, les poissons déterminent la direction, la force du courant et des vagues ainsi que la taille des objets se déplaçant dans l’eau. Lorsque la visibilité est mauvaise, la ligne latérale remplace la vision du poisson.
Odeur et goût. Les organes de l'odorat chez le poisson sont les narines situées des deux côtés de la tête. En faisant passer par les narines de l'eau dans laquelle certaines substances sont dissoutes, le poisson capte leurs odeurs. Le sens de l'odorat l'aide à rechercher de la nourriture et à reconnaître ses ennemis. On croit que les saumons utilisent leur odeur pour trouver des frayères dans les rivières où ils ont éclos.
Les papilles gustatives des poissons sont situées dans la bouche, sur les antennes, les branchies, la tête, les rayons des nageoires et à la surface du corps. Les poissons perçoivent différentes nuances de goût : sucré, amer, salé, aigre.
Touche. Tous les poissons n'ont pas d'organes tactiles. Ce sont principalement les antennes au bout des lèvres. Certains poissons n'ont qu'une seule antenne, d'autres en ont des paires. Les antennes aident les poissons à chercher de la nourriture au fond.
Le toucher ou la sensibilité tactile chez les poissons est le principal moyen par lequel ils comprennent le monde qui les entoure. Dans ce cas, la source d’information touche des objets, d’autres poissons, des plantes et un substrat. Et il est obtenu grâce à des récepteurs tactiles, qui sont localisés différemment chez les poissons : chez les espèces cartilagineuses - sur des parties du corps qui ne sont pas protégées par des écailles placoïdes (sur les antennes des requins-scie, sur le ventre des raies pastenagues) ; chez les espèces osseuses - sur tout le corps, mais plus concentré sur les nageoires, les antennes et les lèvres.
Les récepteurs tactiles sont situés dans la peau qui recouvre le corps du poisson, dans le sac nasal (dans la muqueuse), dans la cavité buccale, dans l'épaisseur de sa muqueuse (y compris les cavités pharyngée et branchiale). Tous sont divisés par des experts en groupes :
- récepteurs à adaptation rapide :
- les flacons thermiques de Krause et les corpuscules de Meissner, qui perçoivent le frottement, le mouvement, la vibration, le toucher ; ils contiennent des poils dont le déplacement et la courbure transmettent certaines informations au poisson ;
- Corpuscules paciniens, « responsables » chez les poissons de la perception des vibrations à haute fréquence.
- récepteurs à adaptation lente :
- Les cellules de Markel, qui répondent à la pression locale et sont capables de détecter des différences de stimuli spatialement élevées ;
- Corpuscules de Ruffini, capables de piéger des étendues dans les couches externes de la peau.
- des terminaisons nerveuses libres qui couvrent presque toute la surface du corps chez le poisson ;
- les terminaisons nerveuses sur la tête, qui sont la sortie du nerf trijumeau ;
- terminaisons nerveuses sur les nageoires, le pédoncule caudal, le corps, qui sont la sortie des nerfs spinaux.
Les terminaisons nerveuses, en plus des sensations purement tactiles, permettent aux poissons de « discriminer » la température, la douleur et les caractéristiques chimiques.
Organes du toucher
L'ichtyologie affirme que chez les poissons, la fonction tactile spécialisée est assurée par tout un ensemble de « dispositifs » : excroissances, excroissances, rayons de nageoires libres, nageoires, moustaches, rostre. De plus, ils portent souvent des papilles gustatives chimiosensorielles supplémentaires, ce qui élargit leur fonction d'évaluation du monde environnant et leur permet de « regarder de plus près », en particulier les engins de pêche et les appâts.
Moustache
Ce type de récepteur est une excroissance épidermique en forme de tentacule située sur la tête du poisson, le plus souvent autour ou près de la bouche. Leur longueur, leur nombre, leur forme différents types les poissons varient considérablement; La moustache peut être fixe ou mobile. Lorsqu’une partie importante est perdue ou endommagée, les récepteurs sont régénérés. Dans l'épiderme de la peau de la moustache, en plus des récepteurs tactiles, il existe de nombreuses papilles gustatives.
Un si large éventail de « possibilités » de moustaches indique leur importance dans la vie des poissons et détermine leur mode de vie, leur comportement et leur alimentation. Ils sont particulièrement nécessaires dans les eaux très troubles, à des profondeurs où la lumière du soleil ne pénètre pratiquement pas.
La structure et la longueur des moustaches influencent l’écologie alimentaire des poissons. Par exemple, le carassin commun à moustaches longues et courtes, dans lequel la différence de taille des moustaches est de 1 à 2 cm, en cas de pénurie alimentaire, se nourrit de divers produits alimentaires.
D’après des observations utiles aux pêcheurs : s’il y a des papilles gustatives dans les moustaches du poisson, cela signifie qu’il est plus actif dans l’exploration de l’espace environnant lors de la recherche de nourriture. Ceci est par exemple inhérent à de nombreuses espèces de poissons-chats, qui préfèrent se nourrir au fond et, surtout, au crépuscule. La morue fait de même, ajoutant aux capacités des moustaches les fonctions de rayons de nageoires libres.
Palmes
Les rayons libres présents dans les nageoires font partie des principaux organes qui confèrent aux poissons le sens du toucher. On les trouve dans les nageoires pectorales, pelviennes et dorsales. La longueur des rayons varie ; chez certains poissons, ils peuvent même dépasser la longueur du corps.
Dans les raies, les scientifiques ont découvert des cellules sensorielles similaires à celles situées sur les barbillons du menton des poissons. Avec de tels récepteurs, les habitants sous-marins testent les objets du fond et évaluent leur possibilité d'être utilisés comme nourriture.
Il existe des exemples de rayons libres capables de se déplacer. Par exemple, chez le grondin, leur secteur de mouvement atteint 180°, ce qui permet au poisson de ressentir une zone beaucoup plus grande que celle qu'il peut inspecter par sa vision.
Tribunes
Ce type de récepteur est la partie de la tête située devant les yeux. Comme tous les autres, ils sont des tailles différentes, remplissent diverses fonctions. Par exemple, chez les poissons qui nagent rapidement, le rostre est allongé et contribue à réduire la résistance à l’eau ; Ils permettent également aux capteurs tactiles existants de détecter le débit de l'eau et de sélectionner la direction optimale du mouvement.
Le réseau de canaux latéraux présent sur le rostre informe le poisson sur la vitesse de déplacement. Chez les esturgeons, les organes électrorécepteurs se trouvent également ici ; chez les poissons à nez plat, dont le rostre est épaissi et d'une longueur égale à un tiers de la longueur totale du poisson, ils sont équipés de récepteurs ampullaires qui peuvent « signaler » la présence d'organismes planctoniques individuels à proximité ou leur accumulation.
Outre l'esturgeon, d'autres espèces de poissons, grâce à des récepteurs tactiles situés sur le rostre, recherchent de la nourriture dans l'épaisseur ou à la surface du fond. Le rostre est également utilisé par certains poissons comme outil pour obtenir de la nourriture du sol.
Dents cutanées et excroissances reproductrices
Pendant la période de préparation et pendant le processus de frai, les excroissances frayeuses agissent comme les récepteurs tactiles les plus populaires. Les dents cutanées (ou odontodes) sont dispersées dans tout le corps du poisson et sont destinées à tester la nourriture et à contrôler le débit d'eau.
En général, les sensations tactiles sont plus importantes pour les poissons d’herbe, de fond et des cavernes. Selon les observations, par exemple, le poisson-chat ne saisit la nourriture que lorsque ses moustaches la touchent. Si l'appât flotte, le prédateur n'y réagit souvent pas. L'importance du toucher est soulignée par une expérience dans laquelle des ménés et des truites ont été aveuglés, mais les poissons ne sont pas morts de faim précisément grâce à l'utilisation de sensations tactiles utilisant différents récepteurs.
Les organes sensoriels des poissons comprennent : la vision, l’ouïe, la ligne latérale, l’électroréception, l’odorat, le goût et le toucher. Examinons chacun séparément.
Organe de vision
Vision- l'un des principaux organes sensoriels du poisson. L’œil est constitué d’une lentille de forme ronde à structure dure. Il est situé près de la cornée et permet de voir à une distance allant jusqu'à 5 m au repos, la vision maximale atteint 10-14 m.
La lentille capte de nombreux rayons lumineux, vous permettant de voir dans plusieurs directions. Souvent, l'œil a une position élevée, il reçoit donc des rayons de lumière directs, obliques, ainsi que du dessus, du dessous et des côtés. Cela élargit considérablement le champ de vision du poisson : dans le plan vertical jusqu’à 150° et dans le plan horizontal jusqu’à 170°.
Vision monoculaire– les yeux droit et gauche reçoivent une image distincte. L'œil est constitué de trois membranes : la sclère (protège des dommages mécaniques), la vasculaire (fournit des nutriments) et la rétine (permet la perception de la lumière et la perception des couleurs grâce au système de bâtonnets et de cônes).
Organe auditif
Aide auditive(oreille interne ou labyrinthe) situé à l'arrière du crâne, comprend deux compartiments : pochettes supérieures ovales et inférieures rondes. Le sac ovale contient trois canaux semi-circulaires - c'est un organe d'équilibre ; chez les poissons cartilagineux, l'endolymphe se connecte à l'environnement par le canal excréteur ;
L'organe de l'audition chez le poisson est combiné avec l'organe de l'équilibre. L'oreille interne est divisée en trois chambres, chacune contenant l'otolithe (partie de l'appareil vestibulaire qui répond à la stimulation mécanique). Le nerf auditif se termine à l'intérieur de l'oreille, formant des cellules ciliées (récepteurs) ; lorsque la position du corps change, elles sont irritées par l'endolymphe des canaux semi-circulaires et aident à maintenir l'équilibre.
La perception des sons s'effectue grâce à la partie inférieure du labyrinthe - un sac rond. Les poissons sont capables de détecter des sons compris entre 5 Hz et 15 kHz. L'aide auditive comprend la ligne latérale (permet d'entendre les sons de basse fréquence) et la vessie natatoire (agit comme un résonateur, reliée à l'oreille interne par Appareil wébérien, composé de 4 os).
Les Poissons sont des animaux myopes, se déplacent souvent dans des eaux boueuses, avec un mauvais éclairage ; certains individus vivent dans les profondeurs de la mer, où il n'y a aucune lumière. Quels organes des sens et comment permettent-ils de naviguer dans l’eau dans de telles conditions ?
Ligne latérale
Tout d'abord, ceci Ligne latèrale- le principal organe sensoriel du poisson. Il s’agit d’un canal qui s’étend sous la peau sur tout le corps et se ramifie au niveau de la tête, formant un réseau complexe. Il possède des trous par lesquels il communique avec l'environnement. À l’intérieur se trouvent des reins sensibles (cellules réceptrices) qui perçoivent les moindres changements.
De cette façon, ils peuvent déterminer la direction du courant, naviguer dans la zone la nuit et détecter le mouvement des autres poissons, à la fois dans un banc et des prédateurs qui s'approchent d'eux. La ligne latérale est équipée de mécanorécepteurs ; ils aident les habitants aquatiques à éviter les pièges et les corps étrangers, même par mauvaise visibilité.
La ligne latérale peut être complète (située de la tête à la queue), incomplète ou être complètement remplacée par d'autres terminaisons nerveuses développées.. Si la ligne latérale est blessée, le poisson ne pourra plus survivre longtemps, ce qui témoigne de l'importance de cet organe.
La ligne latérale du poisson est le principal organe d'orientation Électroréception
Électroréception- un organe sensoriel des poissons cartilagineux et de certains poissons osseux (poisson-chat électrique). Les requins et les raies détectent les champs électriques à l'aide d'ampoules de Lorenzini - de petites capsules remplies de contenu muqueux et tapissées de cellules sensibles spécifiques, situées dans la région de la tête et communiquant avec la surface de la peau à l'aide d'un tube fin.
Très sensible et capable de détecter de faibles champs électriques (la réaction se produit à une tension de 0,001 mKV/m).
C'est ainsi que les poissons électrosensibles peuvent traquer des proies cachées dans le sable, grâce aux champs électriques qui se créent lors de la contraction. fibre musculaire en respirant.
Ligne latérale et électrosensibilité– ces organes sensoriels ne sont caractéristiques que des poissons !
Organe olfactif
Odeur réalisée à l'aide de cils situés à la surface de sacs spéciaux. Lorsque le poisson sent l'odeur, les sacs commencent à bouger : ils se contractent et se dilatent, capturant les substances odorantes. Le nez comprend 4 narines, émises par de nombreuses cellules sensorielles.
Grâce à leur odorat, ils trouvent facilement de la nourriture, des parents et un partenaire pour la période de frai. Certains individus sont capables de signaler un danger en libérant des substances auxquelles d'autres poissons sont sensibles. On pense que l'odorat des habitants aquatiques est plus important que la vision.
Organes du goût
Papilles gustatives les poissons sont concentrés dans la cavité buccale (bourgeons buccaux) et l'oropharynx. U espèce individuelle(poisson-chat, lotte) se trouvent au niveau des lèvres et des moustaches, chez la carpe - dans tout le corps.
Les poissons sont capables de reconnaître, comme les humains, toutes les caractéristiques gustatives : salé, sucré, aigre, amer. Grâce à des récepteurs sensibles, les poissons peuvent trouver la nourriture dont ils ont besoin.
Touche
Récepteurs tactiles localisée chez les poissons cartilagineux dans des zones du corps non couvertes d'écailles (la région abdominale chez les raies). Chez les téléostéens, les cellules sensibles sont dispersées dans tout le corps, la majeure partie est concentrée sur les nageoires et les lèvres - elles permettent de ressentir le toucher.
Caractéristiques des organes sensoriels osseux et cartilagineux
Les poissons inertes ont une vessie natatoire qui perçoit une gamme plus large de sons ; les poissons cartilagineux n'en ont pas et n'ont pas non plus une division complète de l'oreille interne en sacs ovales et ronds.
La vision des couleurs est caractéristique des téléostéens, puisque leur rétine contient à la fois des bâtonnets et des cônes. L'organe sensoriel visuel cartilagineux ne comprend que des bâtonnets incapables de distinguer les couleurs.
Les requins ont un odorat très développé ; la partie antérieure du cerveau (qui fournit l'odorat) est beaucoup plus développée que les autres représentants.
Les organes électriques sont des organes spéciaux des poissons cartilagineux (raies). Ils sont utilisés pour la protection et l'attaque de la victime, et des décharges d'une puissance allant jusqu'à 600 V sont générées. Elles peuvent agir comme un organe sensoriel : en formant un champ électrique, les raies pastenagues détectent les changements lorsque des corps étrangers y pénètrent.
Si seulement nous ne les avions pas vus de nos propres yeux », a écrit le célèbre biologiste Carl Linnaeus dans son « Système de la nature ». En effet, les poissons sont des créatures étonnantes. Au cours de leur longue histoire, ils ont acquis une grande variété d’appareils qui semblaient refléter les caprices de la nature.
Les seules créatures dotées d'organes électriques spéciaux. Parmi les vertébrés, seuls les poissons sont capables de briller. Parmi eux, nous rencontrons des formes particulières de reproduction et de soins à la progéniture. Par exemple, les hippocampes mâles ou les syngnathes portent leurs œufs dans un pli spécial étroitement envahi par la végétation sur leur ventre. Et pour la plupart, les carassins argentés n'ont aucun mâle et les œufs pondus par les femelles sont fécondés par des représentants d'autres espèces. Mais les carassins se développent toujours à partir de ces œufs, et encore une fois uniquement des femelles.
Il y a des poissons qui ont à la fois des branchies et des poumons. Et combien de temps un organe aussi spécifique aux poissons que la ligne latérale est resté un mystère ! Il existe de nombreux mystères scientifiques associés aux poissons, et ceux qui ne se posent généralement même pas en ce qui concerne de nombreux autres animaux. Est-ce qu'ils ont l'audition ? Est-ce qu'ils font des sons ? Pourquoi ont-ils besoin d’une vessie natatoire ? Voient-ils des couleurs ? Récemment, de nombreux aspects de la vie des poissons ont commencé à être associés à leur sensibilité chimique.
nageoires - organes du goût
Des expériences montrent que les poissons font la distinction entre le sucré, l'amer, l'acide et le salé, quatre qualités gustatives également perçues par les humains. Par exemple, de nombreux poissons crachent de la nourriture imbibée de quinine ou d’absinthe, comme si le goût amer leur était « désagréable ». Et ils traitent très bien les sucreries. Ainsi, la lotte de mer mange volontiers de la viande trempée dans du sirop de sucre.
Comme on le sait, l'eau de différentes parties des mers et des océans a une salinité différente. Et le fait que les poissons puissent distinguer la salinité explique parfois leur capacité à naviguer lors de migrations sur de longues distances. Il n’y a pas de routes désignées sous l’eau et, en même temps, les poissons empruntent généralement des itinéraires très spécifiques. Il est possible qu'ils reconnaissent réellement leur parcours « par goût ».
L'emplacement des organes gustatifs chez le poisson ne se limite pas à la bouche, comme chez la plupart des animaux. Les poissons vivent dans Environnement aquatique, et les substances aromatisantes peuvent être importantes pour eux non seulement lorsqu'elles pénètrent dans la bouche, mais aussi lorsqu'elles touchent simplement la surface externe du corps. Chez le poisson-chat, morue, les papilles gustatives se situent par exemple sur la moustache. On les trouve également sur les raies à nageoires allongées, comme chez la lotte, le merlan et d'autres poissons.
À cet égard, un beau poisson avec de grandes nageoires est très intéressant - le coq de mer, ou trois cents. Elle semble marcher le long du fond sur de minces doigts étranges - les rayons des nageoires pectorales. Il s'avère que ces rayons de nageoires libres ne servent pas seulement de support au grondin. Ils ont également une sensibilité gustative. Ayant senti avec eux la proie cachée au fond, trois cents l'attrapent aussitôt.
De nombreux poissons ont des papilles gustatives littéralement sur tout leur corps. Ces poissons sont capables de trouver de la nourriture en la touchant avec n'importe quelle partie du corps. Ils peuvent également se nourrir la nuit. Le goût, comme on peut le constater, aidant le poisson à naviguer et à trouver de la nourriture sous l'eau, s'avère être pour lui un sens assez complet, et le monde qui l'entoure est largement représenté pour le poisson sous forme de sensations gustatives.
L'ODORAT DANS L'EAU EST-IL POSSIBLE ?
Mais le poisson a-t-il un odorat ou ne se manifeste-t-il pas séparément du goût ? Cette question est souvent posée maintenant. Pourquoi cela se produit-il ? Après tout, il a été établi que chez les poissons, les organes olfactifs sont situés séparément des organes gustatifs et que les centres nerveux olfactifs sont situés dans le cerveau antérieur, tandis que les centres gustatifs se trouvent dans la moelle oblongate, située derrière. Mais le fait est que les poissons vivent dans un milieu aquatique. Et donc, toutes les substances pouvant atteindre leurs narines, leurs lèvres ou leur cavité buccale seront en solution.
Et selon les croyances populaires, l'odorat est la perception de substances gazeuses et de vapeurs ; le goût est la perception de substances et de solutions liquides. Sur cette base, de nombreux scientifiques ont nié l'existence d'un sens olfactif distinct chez le poisson et n'ont reconnu qu'un seul sens « chimique » : le goût.
Et pourtant, les observations ont montré que les poissons, lorsqu'ils recherchent de la nourriture, se comportent comme s'ils étaient capables de « renifler ». Ensuite, ils ont réalisé des expériences spéciales. Les poissons-chats et les requins, qui trouvent généralement rapidement des appâts cachés, avaient leurs ouvertures nasales fermées et la sensibilité gustative était complètement préservée. Il s’est avéré que dans ces conditions, ils sont incapables de détecter la nourriture cachée, par exemple dans des sacs de gaze ou dans l’herbe épaisse. Mais dès que leurs narines furent ouvertes, les poissons trouvèrent rapidement l'appât invisible.
Puis, en laboratoire, de petits poissons - les vairons, habitants communs de nos rivières rocheuses - ont développé des réflexes conditionnés face à des substances odorantes et insipides - la coumarine, le skatole et le musc artificiel. Et aussi pour l'arôme - quinine, sucre de raisin, acide acétique et sel. Pour ce faire, un coton imbibé de la substance à tester a été placé dans l'aquarium avant de donner à manger aux poissons. Lorsque les poissons ont commencé à chercher de la nourriture, seulement après avoir détecté des substances familières, leur cerveau antérieur, dans lequel se trouvent les centres olfactifs, a été supprimé, c'est-à-dire que leur charme a été privé, pour ainsi dire, à la racine. Il faut dire que chez les poissons, même après ablation du cerveau antérieur, il est possible non seulement de préserver, mais aussi de former de nouveaux réflexes conditionnés. Il s'est avéré qu'après l'opération, les réflexes conditionnés aux substances odorantes ont complètement disparu, mais qu'ils sont restés au goût.
Ainsi, il a finalement été prouvé que les odeurs peuvent être perçues non seulement dans l'air, mais aussi dans l'eau. De plus, certains poissons sont assez sensibles aux odeurs. Les ménés sont capables de percevoir les substances odorantes telles que l'eugénol et l'alcool phényléthylique 150 à 200 fois mieux que les humains.
Il a fallu environ trente ans à la science pour résoudre la question de savoir si les poissons possédaient un odorat indépendant. Mais cela signifie-t-il que tout est déjà décidé ? Non. Quelle est, par exemple, la nature même de l’odorat ? Il existe de nombreuses hypothèses différentes à ce sujet. L'un d'eux dit que pour irriter les récepteurs olfactifs, le contact direct des substances odorantes avec eux n'est pas nécessaire et l'odorat peut s'effectuer comme à distance. Il existe une idée selon laquelle une substance odorante peut absorber les rayons infrarouges de l'organe sensoriel, et cette « perte » est perçue par le cerveau comme une odeur. Cependant, il n’existe toujours pas de théorie satisfaisante de l’odorat.
Clarifier la nature de l’odorat est généralement une tâche très importante pour la science. La technologie ne dispose pas encore d'un dispositif aussi universel qui permettrait de capturer une grande variété de substances en quantités aussi insignifiantes que les organes olfactifs des animaux et de les identifier. Bien qu'il y ait un certain progrès à cet égard en relation avec l'utilisation d'atomes marqués introduits dans diverses substances, cette méthode n'atteindra pas dans ses capacités ce qu'un appareil similaire à notre nez pourrait réaliser.
Ce n’est pas sans raison que de nombreux chimistes plaisantent encore aujourd’hui en disant que l’instrument le plus parfait pour l’analyse quantitative et qualitative est le nez humain, même si nous savons très bien à quel point notre nez est imparfait. Dans ce cas, la biologie peut fournir à la technologie le principe de créer un dispositif universel d'analyse chimique. Et à cet égard, il est particulièrement important d'étudier l'odorat des animaux aquatiques.
