Coloration des poissons (avec diagramme)
Dans cet article, nous discuterons des sujets suivants: - 1. Objet de la coloration 2. Sources de la couleur 3. Importance 4. Facteurs 5. Effet du régime alimentaire 6. Effet de la qualité de l'eau.
Sujet de la coloration:
La majorité des poissons sont de couleurs vives et éclatantes. La coloration est l'un des phénomènes les plus courants parmi les poissons. L'énorme gamme de couleurs et de motifs produits par les poissons est généralement liée à leurs habitudes. Normalement, les poissons sont plus foncés sur le dos et plus clairs sur les côtés ou le côté ventral. Cela leur donne une protection d'en haut et en bas.
Cependant, certains poissons ont une coloration uniforme comme dans le poisson d'or, Carassius, qui a une couleur brillante sur tout le corps. Les habitants du bas sont souvent fortement et de manière complexe, de couleur supérieure et de couleur pâle. Des variations de couleur peuvent être observées chez un seul poisson. Le poisson tronc (Ostracion) a un corps vert, une queue orange et un ventre jaune avec des bandes bleues sur le corps.
Les poissons-pipes, les hippocampes et les pêcheurs à la ligne vivant dans les mauvaises herbes présentent souvent une couleur et un motif similaires à ceux des mauvaises herbes. Parfois, ils développent également des processus filamenteux ou ressemblant à des feuilles sur le corps. Mahasheer (Tor tor) a une couleur gris foncé sur le dos, des côtés dorés ou rougeâtres et de l'argent sur l'abdomen.
Cependant, les nageoires paires sont jaunâtres ou rougeâtres. Les différences de couleur chez les deux sexes sont assez marquées chez les poissons. Les mâles sont généralement plus brillants. Les Lebistes, de petit million de poissons, sont de couleurs différentes tandis que les femelles sont d'une seule couleur. La variation des couleurs chez les hommes est due au facteur génétique du chromosome Y.
Une autre caractéristique importante est le manque de pigment qui cause la transparence chez les jeunes pélagiques nageant de nombreuses espèces. De même, les poissons des cavernes vivant dans l'obscurité totale ne possèdent pas de pigment et sont incolores.
Sources de couleur:
Il existe deux sources principales de production de couleur chez les poissons. Ce sont des chromatophores ou biochromes et des iridiocytes ou iridiophores.
(I) Les chromatophores:
Ce sont de grandes cellules spécialisées ramifiées. Ils sont principalement présents dans le derme, juste en dessous de l'épiderme ou des écailles. Ils sont également présents autour du cerveau et de la moelle épinière. Les chromatophores peuvent être monochromatiques, c'est-à-dire posséder un seul type de pigment, di ou polychromatique.
Le cytoplasme des chromatophores contient différents granules de pigment, responsables de la couleur. Ce sont des flavines (vert jaunâtre), des caroténoïdes (jaune, rouge) et de la mélanine (noire et brune). L'amalgamation de différents chromatophores produit une large gamme de couleurs, donc de jaune et de noir (Fig. 16.1).
Les chromatophores se propagent entre eux pour produire une couleur verte ou brune. De nombreux poissons sont capables de changer la couleur de leur corps à cause de la migration du pigment dans le chromatophore.
Les granules de pigment peuvent se disperser dans toute la cellule ou un agrégat au centre pour donner un ton et un motif différents au poisson. Il existe quatre types de base de chromatophores basés sur la couleur des granules de pigment présents dans ceux-ci.
Il s’agit des érythrophores (rouge et orange), des xanthophores (jaune), des mélanophores (noirs ou bruns) et des leucophores (blancs). Les granules de pigments rouges et oranges d'érythrophores et le pigment jaune de xanthophores sont principalement constitués de caroténoïdes.
Les poissons obtiennent des caroténoïdes par la nourriture végétale Cependant, le pigment noir de la mélanine est synthétisé à partir de l'acide aminé tyrosine, sous l'influence de l'enzyme tyrosinase. Parfois, un pigment brun appelé eumélanine se trouve également dans les chromatophores.
Pigments de Chromatophore:
Le chromatophore de poisson contient les types de pigments suivants.
Mélanines:
La mélanine est un pigment brun ou noir dérivé de l'acide aminé tyrosine. La mélanine est synthétisée généralement dans le jeune mélanophore et parfois dans le mélanophore adulte. La première étape de la synthèse de mélanine est l'oxydation de la tyrosine en Dopa (3, 4-dihydroxyphénylalnine) sous l'influence de l'enzyme tyrosinase.
La dopa s'est en outre oxydée en dopa quinone, qui est polymérisée en mélanine synthétisée. On considère généralement que des taux de tyrosinase plus élevés entraînent une pigmentation plus élevée chez les poissons.
Caroténoïdes:
Ce sont des composés hydrocarbonés hautement insaturés contenant une chaîne carbonée avec une structure cyclique à l'une ou aux deux extrémités. Le caroténoïde se trouve dans les xanthrophores ou les érythrophores, provoquant une couleur rouge ou jaune.
Le caroténoïde est insoluble dans l'eau mais soluble dans les solvants organiques, d'où le nom de «lipophores», terme largement utilisé pour désigner les xanthophores et les érythrophores. Il a été rapporté que les caroténoïdes ne peuvent pas être synthétisés dans le corps des poissons et sont dérivés de la nourriture. Chez certaines espèces, il provient du pigment contenu dans le jaune.
Ptridines:
C'est un composé similaire aux purines et aux flavines. Les poissons auraient des ptridines à la fois colorées et incolores. Les drosoptérines, notamment la drosoptérine, l'isodrosoptérine et la néodrosoptérine, sont responsables de la couleur rouge. Cependant, les séppiaptérines et les iso-sepiaptérines sont jaunes.
Purines:
La guanine est une purine responsable du ton blanc ou argenté chez les poissons. On le trouve dans les iridiocytes.
(II) Les iridiocytes:
On les appelle aussi cellules réfléchissantes ou cellules miroirs, car elles réfléchissent la lumière. Les iridiocytes contiennent des cristaux de guanine, les rendant opaques et capables de réfléchir la lumière de manière à produire un aspect blanc ou argenté.
Ce matériau est utilisé dans la fabrication de perles artificielles. Les iridiocytes, lorsqu'ils sont présents hors des écailles, produisent un aspect irisé et lorsqu'ils se présentent à l'intérieur, une couche appelée argenteum produit un aspect blanc ou argenté.
Changements de couleur:
Le changement de couleur est un phénomène à court et à long terme dû au changement de pigment. C'est un phénomène à la fois physiologique et morphologique. Un changement morphologique est un processus lent car il implique la formation de granules de pigment dans les cellules.
Les changements physiologiques sont rapides (pendant une courte période en quelques minutes) et présentent un réarrangement des granules de pigment dans les chromatophores. Ces deux changements sont dus à des stimuli visuels et non visuels. Les dernières impliquent des nerfs et des hormones.
Changement de couleur physiologique ou rapide:
Chez certains poissons, les couleurs changent rapidement pour correspondre aux environnements. Ce type d'adaptation de la couleur se fait par la redistribution des granules de pigment dans les chromatophores. Ce type de changement de couleur rend le poisson peu visible sur différents fonds. Le changement de couleur rapide chez les poissons est connu sous le nom de coloration cryptique ou dissimulée et peut être de deux types.
(i) Assimilation avec arrière-plan:
Dans ce type de coloration, le poisson harmonise sa couleur avec le fond. L’exemple le plus courant de ce type est celui des larves d’anguilles pélagiques laptocephalus, dépourvues de pigment. L'hippocampe et le syngnathe ont souvent une couleur qui ressemble aux algues. La couleur verte de 'tench' ressemble à celle de l'entourage par assimilation.
Un autre exemple intéressant de changement de couleur rapide est observé chez le poisson plat (Pleuronectiformes). Ces poissons ont un pouvoir d'assortiment remarquable. Lorsqu'ils sont maintenus sur le damier, ils développeront, après une courte période, presque la même couleur et le même motif que celui de l'arrière-plan.
(ii) Coloration perturbatrice ou fragmentation du contour du poisson:
La coloration perturbatrice est bénéfique pour la dissimulation du poisson. C'est une sorte de camouflage. Dans ce type de coloration, la continuité du corps, l’adaptation de couleurs et de tons différents, perturbe la surface ou la forme. Le contour perturbateur du corps aide les poissons à se dissimuler. Différents types de taches, de rayures, de lignes et de bandes de couleurs brillantes sur le corps du poisson brisent les contours, ce qui rend l'animal moins visible.
Parfois, une coloration perturbatrice est utilisée comme camouflage spécial, dans lequel différentes parties du corps sont dissimulées. Ainsi, cette partie du corps est empêchée de reconnaissance à vue. Dans le mérou de Nassau, une ligne horizontale colorée est présente en prolongement du corps, ce qui rend l’œil peu visible. De même, une ligne verticale est présente dans la tête du poisson-couteau, afin de dissimuler l'œil.
(iii) Coloration sematique ou d'avertissement:
Outre la dissimulation, un autre type de coloration est la coloration sématique ou d'avertissement. Dans ce type, le poisson adopte généralement un motif et une couleur frappants qui révèlent l’animal puis le dissimulent. Cela revêt une importance particulière pour la défense, car les animaux susceptibles d'attaquer sont capables de ressembler au modèle et aux effets nocifs qui lui étaient précédemment associés.
Torpedo ocellata a une place importante sur l’organe électrique à cet effet. Chez certains poissons, la coloration oblitérante est adaptée à la dissimulation. Le corps du poisson est contre-ombragé afin que l'observateur ait la troisième dimension du corps du poisson, ce qui réduit la visibilité du poisson.
Contrôle des chromatophores:
La régulation et la coordination du changement de couleur chez les poissons se font généralement par interaction entre le contrôle nerveux et hormonal.
Contrôle nerveux:
Les chromatophores sont alimentés par des fibres nerveuses (Fig. 16.2), responsables de la contraction des granules de pigment, entraînant un pâlissement de la couleur de la peau. Les fibres nerveuses sont des fibres sympathiques post-ganglionnaires. Chez certains poissons, les fibres nerveuses de n’importe quelle partie de la peau sont coupées, les chromatophores de cette région s’étendent, rendant la zone plus sombre.
Contrôle hormonal:
Le changement de couleur est également contrôlé par l'action du lobe postérieur de l'hypophyse. Il est évident que, chez le mulet de l’Atlantique Fundulus, une hypophysectomie a pour résultat une couleur de corps plus claire que celle d’un individu normal, en raison de la contraction des chromatophores.
L'injection d'extraits hypophysaires provoque une expansion des chromatophores entraînant une coloration foncée du corps. On pense que les deux hormones de l'hypophyse sont responsables de la coloration.
L'hormone de dispersion de la mélanine (MDH), c'est-à-dire que l'intermédine provoque un noircissement et que l'hormone agrégante de la mélanine (MAH) ou substance W provoque un pâlissement du corps. On le voit évidemment chez Scyllum. Bien que la présence de MDH se retrouve dans de nombreux téléostéens, comme Anguilla et Fundulus.
En plus des hormones hypophysaires, l'adrénaline est également considérée pour contrôler l'action du chromatophore. Il a un effet d'agrégation de chromatophore. On pense également que la thyroxine est responsable du changement de couleur en effectuant des chromatophores.
Importance de la coloration:
La coloration des poissons leur donne le pouvoir de s’adapter à leur environnement et leur permet également de survivre. La couleur des poissons est utilisée pour la dissimulation, la communication, le camouflage, la reconnaissance sexuelle et la publicité, l'avertissement ou la menace. La coloration a également une valeur taxonomique.
Différents motifs de couleur chez les poissons sont souvent considérés comme caractéristiques permettant de distinguer les espèces et les sous-espèces. Le schéma spécifique dû à la distribution exacte des chromatophores est sous contrôle génétique. Le motif de couleur est également utilisé pour distinguer les genres de certaines espèces comme Channa et Mystus.
Facteurs affectant la coloration:
Divers facteurs tels que la température, la lumière et les stimuli affectent le fonctionnement des chromatophores. À basse température, les chromatophores se dispersent, provoquant un noircissement du corps tandis que l’augmentation de la température concentre les chromatophores avec une pâleur importante du corps.
La lumière exerce son effet de deux manières. En réponse primaire, la lumière affecte les chromatophores par d'autres sources que les yeux. En réponse secondaire, les chromatophores sont affectés par la lumière à travers les yeux.
Les stimuli externes tels que le type tactile ou psychique influencent également la coloration du poisson. Le type psychique influence également la coloration du poisson. Le type psychique de stimuli contribue beaucoup au changement de couleur lors de l'accouplement du comportement de certains poissons. Lorsqu'il est excité, il présente un changement de couleur psychologique en peu de temps, par exemple le tilapia.
Effet de l'alimentation sur la coloration:
La couleur de nombreux poissons dépend également de leur régime alimentaire. Ces types de régimes peuvent contenir des pigments naturels supplémentaires pour améliorer la couleur des poissons d'ornement. L'astaxanthine est le pigment caroténoïde présent dans la plupart des invertébrés marins et de quelques invertébrés d'eau douce.
Ce pigment donne la couleur caractéristique à la chair du saumon et est disponible dans le régime alimentaire des poissons d'aquarium dans les farines de crevettes et de krill et dans la farine de saumon (poisson) utilisée comme source de protéines dans certains aliments. De l'astaxanthine pure ou de la canthaxanthine (astaxanthine synthétique) peuvent également être ajoutées aux aliments pour poissons afin d'améliorer la coloration rouge et orange.
Ces pigments caroténoïdes sont souvent ajoutés aux aliments du saumon et de la truite d'élevage pour donner aux filets une couleur rouge recherchée. On trouve des xanthophylles (pigments jaunes) dans la farine de gluten de maïs et les œufs en poudre qui peuvent être ajoutés au régime pour renforcer le jaunissement. Les pétales broyés de fleurs de souci ont également été utilisés comme source de xanthophylles.
La spiruline d’algues bleu-vert est une riche source de phycocyanine et peut être ajoutée à une substance morte pour améliorer la coloration bleue. Le coût des pigments supplémentaires limite souvent la quantité utilisée dans les aliments pour poissons tropicaux. Ces sources naturelles de pigments s'opposent à plusieurs méthodes couramment utilisées pour améliorer les couleurs des poissons d'ornement.
Effet de la qualité de l'eau sur la coloration:
La qualité de l'eau peut également jouer un rôle de soutien dans la détermination de la couleur des poissons d'ornement. La qualité de l'eau dégradée augmente le stress des poissons captifs et peut ternir la couleur des poissons.
Un filtre biologique de haute qualité et des changements d'eau de routine au moins toutes les deux semaines fourniront un environnement permettant aux poissons d'afficher leurs couleurs les plus vives. Une alimentation variée, riche en pigments et en eau de bonne qualité, permettra aux poissons en captivité de développer des couleurs vives.
