AVANT-PROPOS

Dans ce travail je suis parvenu à définir la fonction hydrostatique de la vessie natatoire des Poissons. J'ai dû contrôler par des expériences les idées admises ; elles ont été modifiées par ces examens, et je suis arrivé à dire, je crois, d'une manière assez précise, le sens qu'il faut donner à l'expression « appareil hydrostatique » appliquée à la vessie natatoire.

On a pensé de tout temps qu'un organe aux parois souples, rempli d'un fluide gazeux, et par là d'un volume éminemment variable, soumis en outre à des pressions qui changent à chaque instant., ne pouvait entrer dans un plan harmonique, tel (jùc le plan que tout organisme bien compris nous manifeste, sans un rôle profitable au Poisson. Mais quel est ce rôle?

Il résulte des expériences contenues dans ce travail que le rôle de la vessie natatoire est de rendre la densité du Poisson égale à celle de l'eau, en corrigeant incessamment les changements de densité que les pressions nouvelles font subir au Poisson, par une augmentation ou une diminution de l'air intérieur proportionnelle à ces pressions.

Le rôle admis par les auteurs consiste à supposer des efforts musculaires produisant des changements de densité l'avorables à la locomotion ou à la station.

Mais l'expérience II (p. 20, fig. 4) que l'on verra décrite et figurée nous oblige de reconnaître que le rôle de la vessie

natatoire admis poui" la locomotion est imaginaire, et l'expérience VI (p. 35, fig. 13) nous montre que la densité du Poisson modifiée par la pression nouvelle revient à son état normal, non par des efforts musculaires, mais par un changement convenable dans la quantité de l'air intérieur.

Le rôle de la vessie natatoire est donc de donner au Poisson la densité de l'eau à toutes les pressions et sans efforts musculaires, avantage que les Poissons sans vessie natatoire, toujours plus denses que l'eau, ne possèdent jamais.

Ce rôle hydrostatique est le plus général que l'on puisse assigner à cet organe dans l'état actuel de la science.

J'ai trouvé chez un Poisson, le Caranx trachurus, une sti'ucture qui accuse de la manière la plus nette ce caractère fonctionnel, en faisant de la vessie natatoire un appareil hydrostatique perfectionné.

Mettant de côté le problème hydrostatique et considérant l'air contenu dans la vessie natatoire, air formé presque tout entier d'oxygène et d'azote, je montre que l'on peut faire varier dans toutes les proportions l'un ou l'autre de ces gaz. Je montre aussi l'influence du système nerveux relativement à l'arrivée de l'oxygène dans la vessie natatoire. Enfin je donne quelques expériences sur des phénomènes de respiration et de phonation qui ont pour siège la vessie natatoire.

GHÂWTRE PREMIER.

NOTIONS ANATOMIQUES. — CANAL AÉRIEN. — CANAL DE SÛRETÉ. LEUR VALEUR FONCTIONNELLE.

La vessie natatoire est un organe rempli d'air, dont les parois, en général souples etextensibles, permettent le resserrement et l'ampliation. Elle manque chez les Squales, les Raies, les Torpilles, et d'autres Poissons dont je n'aurai à parler que pour rendre le rôle de l'organe plus manifeste par des expériences comparatives.

Les autres Poissons possèdent la vessie natatoire, ({ui, chez

les uns, comme les Carpes, communique par un canal dit aérien avec la cavité du tube digestif et l'extérieur, et qui est tout à fait close chez les autres, comme les Perches.

Cet organe possède des vaisseaux sanguins nombreux offrant parfois des dispositions qui leur ont valu, des anciens anato^ mistes, le nom de « réseauxadmirables ». Les nerfs proviennent de sources différentes et président à des fonctions variées. Le tissu fibreux et le tissu musculaire, très-abondants chez certaines espèces, manquent presque tout à fait chez d'autres. Aucun organe n'offre peut-être autant de variétés. Leur étude nous reporte aux traités spéciaux et sort du plan d'un travail expérimental (1).

La vessie natatoire communique avec le canal intestinal par un conduit appelé pneumatique ou aérien, chez un certain nombre d'espèces, par exemple dans les familles des Cyprinoïdes, Ésoces, Salmones, Sturioniens, etc. Ce canal permet au Poisson, soumis à une diminution de pression, de dégager par la bouche l'air qui, dans certaines circonstances, tend à distendre d'une manière exagérée sa vessie natatoire, à augmenter son volume, à diminuer sa densité, à comprimer ses tissus et à lui causer une gêne croissante et même un péril grave. Le canal aérien permet de conjurer ces dangers en donnant issue à l'air dilaté et en ne laissant dans l'organe que la quantité nécessaire pour l'équilibre à la pression nouvelle où se trouve le Poisson.

L'expérience suivante permet de voir comment un Poisson soumis à une diminution dépression se comporte, suivant qu'il possède ou non un canal aérien.

Une Tanche, ou tout autre Poisson possédant un canal aérien, placée dans un bocal plein d'eau sous la cloche d'une machine pneumatique, se comporte comme il suit :

A mesure que le vide se produit, le Poisson expulse par les

(t) V. Stannius, Handbuchder Anatomie der Wirbelthiere. Berlin, 1854, p. 220. - -Milne Edwards, Leçons sur la physiologie et l' anatomie comparée de l'Homme et des Animaux, \. II, p. 3Gi. — P.iclKHrd Oi,ven, On the Anatomy of Vertébrales. London, IH66, vol. I, p. /i9I

ouïes OU la bouche des bulles d'air, et continue à nager Hbremenl sans être emporté vers la surface de l'eau avec une force croissante. On comprend que chaque fois qu'il expulse une bulle d'air, il diminue la quantité d'air qui, sous la pression nouvelle où il était placé, augmentait son volume; il reprend donc chaque fois son volume normal et sa densité primitive. Quand on vient à rétablir la pression atmosphérique normale, on voit la Tanche qui, jusque-là nageait librement, tomber au fond de l'eau en raison de l'augmentation de sa densité. En effet, l'air expulsé était nécessaire pour lui donner, sous la pression ordinaire, son volume normal et une densité moyenne égale à celle de l'eau ou très-voisine de celle de l'eau. Or, cet air est en partie expulsé et le volume total réduit. Le Poisson tombe littéralement au fond du bocal, et, transporté dans un bassin convenable, il ne reprendra sa densité première et la liberté de ses mouvements qu'après la reformation d'une quantité de gaz égale à la quantité perdue. On peut pousser l'opération assez loin pour que le vide produit par la sortie de l'air amène, lorsque la pression normale sera rétablie, un refoulement des téguments vers l'intérieur, refoulement qui s'accuse par une véritable gouttière le long de la ligne médiane du corps sur la face ventrale (voy. p. 70).

Voyons, dans les mêmes conditions, un Poisson privé du canal aérien.

Une Perche, poisson à vessie close, mise pareillement sous la machine pneumatique, s'agite à mesure que la diminution de pression extérieure se produit. Bientôt elle est emportée vers la surfoce et y est maintenue d'une façon irrésistible par la poussée croissante qu'elle subit de bas en haut à mesure que son volume augmente.

Le Poisson à vessie close perd donc la liberté do ses mouvements dans les conditions où le Poisson qui possède un canal aérien la conserve.

Le contraste qui existe entre ces deux Poissons se continue quand on fait rentrer l'air extérieur. A mesure que l'air rentre sous In cloche cl ((iio l;i pi'cssion normale serétnblil, la Porche,

qui était invinciblement retenue vers la surface, reprend ses mouvements et sa liberté. On le conçoit ; elle n'a point perdu d'air, et sous la pression normale elle retrouve et son volume et sa densité ordinaires.

On peut, pour mieux juger l'influence de la diminution de pression sur les Poissons à vessie close, prendre des Epinoches ; leur petite taille leur permet de se mouvoir plus facilement dans les vases à expérience. Or, à mesure que le vide se produit audessus du vase plein d'eau où nage l'Épinoche, celui-ci s'enfonce au plus profond ; et comme il subit une poussée verticale qui va toujours croissant en raison de l'augmentation de volume qu'il subit, on le voit prendre une direction de plus en plus oblique, c'est-à-dire que nageant d'abord presque horizontalement, il finit par placer son grand axe tout à fait vertical pour agir le plus puissamment contre cette poussée. Il tend vers la profondeur avec l'intention évidente de compenser la pression atmosphérique, qui va toujours en diminuant tant que le vide se pratique, par une pression équivalente d'une colonne d'eau qu'il fait grandir au-dessus de lui; mais ses forces le trahissent, on le voit céder; le moindre repos qu'il veut prendre le fait remontervers la surface, et bientôt il y reste immobile, distendu, incapable de redescendre, jusqu'à ce que la rentrée de l'air dans l'appareil lui rende son volume, sa densité et la liberté de ses mouvements.