Comme un poisson dans l’eau…

Contrôler et maintenir une flottabilité neutre est une compétence essentielle en plongée sous-marine, un plongeur apprend à se perfectionner tout au long de sa vie. Bien que cette compétence nécessite de la pratique et de la compréhension pour nous, elle est naturelle et instinctive pour les poissons en raison de leur corps adapté à leur environnement. Fait intéressant, ce sont la forme et la fonction du poisson ont façonnés les techniques modernes de plongée sous-marine, permettant aux plongeurs de nager aussi librement et en douceur que des poissons dans l’eau! Dans ce blog, nous étudierons les différentes composantes physiologiques des poissons qui les rendent parfaitement adaptés à leur environnement.

Réglage de la flottabilité

La flottabilité est la force exercée sur un objet partiellement ou totalement immergé dans l'eau. Cette force peut augmenter ou diminuer en fonction de la pression de l'eau entourant l'objet. C’est la raison pour laquelle vous descendez plus vite au fur et à mesure que vous vous enfoncez et que vous êtes attirés vers la surface plus rapidement à mesure que vous montez. En plongée, nous pouvons neutraliser les effets de la flottabilité en ajoutant ou en purgeant l'air de nos BCD, mais saviez-vous que ce mécanisme est inspiré d'un organe très distinct du poisson? La vessie natatoire fonctionne de la même manière que nos vestes de flottabilité. Cela ressemble à une grosse bulle d'air située juste en dessous de la colonne vertébrale. Cet organe peut être gonflé ou dégonflé avec un gaz pour ajuster la flottabilité du poisson. Lorsque le poisson descend, l'air dans la vessie natatoire se compresse et la taille de l'organe diminue, forçant le poisson à sécréter du gaz dans la vessie. Ceci est analogue à un plongeur qui ajoute de l'air à son BCD qui rétrécit du même coup alors qu'il descend vers le fond marin. De même, à mesure que le poisson monte, l'air se dilate dans la vessie natatoire, l'obligeant à libérer l'air supplémentaire, tout comme un plongeur purgerait son gilet stabilisateur pour stabiliser la vitesse de remontée. Chez les poissons, il existe deux types de vessies natatoires: les physostomes et les physoclistes. Les physostomes sont observés chez des poissons plus primitifs, comme les poissons rouges, les arapaimas ou les anguilles, et leurs vessies natatoires sont directement connectées à leurs tripes. Pour gonfler la vessie, le poisson remonte à la surface pour aspirer de l'air et rote pour le dégonfler. Les physoclistes sont des poissons avec des caractères plus dérivés, ils régulent leur vessie natatoire hautement capillarisé par diffusion à partir du sang. En effet, le rete mirabile, ou le réseau de capillaires autour de la vessie natatoire, permet une diffusion efficace des gaz du sang vers la vessie. Ceci est spécifique à certains poissons osseux, car certains poissons ont des poumons qui peuvent être utilisés comme vessie natatoire! Par conséquent, notre mécanisme BCD fonctionne exactement comme les vessies natatoires des poissons, n'est-ce pas cool?

Régulation thermique

La chaleur se diffuse dans l'eau beaucoup plus rapidement que dans l'air. La capacité calorifique de l'eau n'est même pas comparable à celle de l'air, ce qui signifie que si vous n’êtes pas préparés et adaptés à une perte rapide de la chaleur dans l'eau, vous aurez très vite froid et possiblement victime hypothermie. D'où les combinaisons humides et étanches. Mais comment les poissons et les mammifères marins retiennent-ils la chaleur dans les environnements aquatiques? Pour les mammifères marins, une fourrure épaisse résistante à l'eau appelée pelage et une couche de graisse, plus précisément du tissu adipeux, sous la peau appelée graisse, maintiennent les animaux isolés et protégés du froid. La plupart des poissons sont des ectothermes, c’est-à-dire qu’ils dépendent de sources de chaleur extérieures pour élever la température de leur corps, bien qu’en tant qu’animaux à sang froid, ils permettent à cette température de chuter sans conséquence. Leur circulation sanguine utilise l'échange à contre-courant, qui vise à garder le sang froid près des parties extérieures du corps et le sang chaud dans les parties intérieures du corps. Bien sûr, nous n’avons pas toutes ces adaptations pour survivre dans l’eau, c’est pourquoi les combinaisons de plongée sont essentielles pour profiter d’une plongée. Les wetsuits créent une fine couche d’eau emprisonnée entre la peau et le tissu, ce qui permet au plongeur de rester au chaud plus longtemps qu’aucune protection ne le permettrait. Les combinaisons étanches permettent au plongeur de porter plusieurs couches d’isolant, ainsi qu’une barrière d’air, qui retient beaucoup mieux la chaleur que l’eau.

Nos sens dans l'eau

Plonger dans le monde sous-marin est une expérience merveilleuse, le monde semble s'estomper, ne laissant que des couleurs et une sensation de légèreté uniques à la plongée sous-marine. Ce sentiment provient en partie de la différence entre le milieu aquatique et notre environnement terrestre habituel. Nos sens sont altérés de manière significative alors que nous nous immergeons dans un monde avec une réalité complètement différente. Tout d'abord, la vision est fortement affectée par les propriétés d'absorption de l'eau. La lumière pénètre dans l'eau et est rapidement dispersée par les molécules d'eau, ce qui réduit considérablement la visibilité sous l'eau par rapport à l'air. Pour les plongeurs, cela contribue à la sensation de plongée d'un autre monde, pour les poissons et les mammifères marins, c'est un inconvénient. Pour compléter cette perte sensorielle, les poissons ont une ligne latérale, un organe sensoriel capable de détecter les changements de pression et de mouvement de l'eau. C'est pourquoi les bancs de poissons sont si bien synchronisés que si un poisson change de direction, son mouvement peut être détecté par tous les poissons environnants, ce qui leur permet de dupliquer le mouvement instantanément. Le goût et l'odeur dans l'eau sont détectés à l'aide de signaux chimiques détectés par les narines et les papilles gustatives des animaux. Les barbes de poisson-chat, par exemple, sont recouvertes de chimiorécepteurs utilisés pour balayer le fond et détecter les proies cachées. Les requins ont également des électrorécepteurs extrêmement développés, appelés «ampoules de Lorenzini», utilisés pour détecter les modifications des champs électriques autour de l'animal. Ces modifications sont le résultat d'une contraction musculaire. Ces récepteurs sont utilisés pour détecter et chasser les proies. Les plongeurs, bien sûr, n'ont pas toutes ces adaptations, mais le manque de sens accentue l'incroyable expérience d'une plongée, la distinguant de toute autre activité.

En conclusion

les animaux aquatiques tels que les poissons et les mammifères marins sont parfaitement adaptés à leur environnement, depuis les organes distinctifs tels que la vessie natatoire et la ligne latérale jusqu'aux spécificités liées au débit sanguin et aux mécanismes spéciaux de régulation de la chaleur. Ces caractéristiques ont inspiré les techniques et équipements modernes de plongée sous-marine tels que les BCD et les combinaisons, permettant au plongeur de se sentir parfaitement chez lui sous l'eau, comme un poisson dans l'eau!

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Marie Brier
Commentaires
g
05 Feb 2019
Ginette
Super intéressant,comment pouvons-nous en connaître encore davantage?
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