Den svømmeblæren , eller gassblære , ser ut som en tynnvegget pose fylt med gass . Det er et organ av beinfisk , det bestemmer dybden fisken flyter i vannet og lar den dermed bevege seg på det dybden den ønsker ved å justere dens tetthet til det vannet den lever i.
Man har lenge antatt at i løpet av utviklingen av disse to organer motstykker , svømmeblæren fra visse fiske sarcopterygians resulterte i dannelsen av lungen primitive hvis lungfish og tetrapoder arvet. Flere biologer og paleontologer stiller spørsmål ved denne versjonen og hevder at det faktisk er lungene som har utviklet seg til en svømmeblære. Faktisk er det sannsynligvis til stede på en konvergent måte i teleosts og chondrosts , men ikke i basale actinopterygians ( Polyptera , lépisostées ...) og heller ikke i noen sarcopterygians. Derfor innebærer prinsippet om parsimonium en utvikling av lungene mot svømmeblæren og ikke omvendt.
Svømmeblæren er en divertikulum i spiserøret . Det ligger i magen av fisk under ryggraden .
Denne indre posen stammer fra invaginasjon av spiserøret under embryogenesen . Den er opprinnelig koblet til spiserøret av en pneumatisk kanal som enten vedvarer i voksen alder ( fysostomfisk : for eksempel karpe , sild , stør osv.), Eller utslettes hos voksne ( fysoklistfisk : utviklede teleosts ).
Denne posen er fylt med oksygen , karbondioksid og nitrogen . Sammensetningen av blandingen varierer avhengig av art og dybde. Noen fisk absorberer luft for å kontrollere volumet av gass de har i blæren (physostome gassblære); omvendt kan de raskt slippe gass fra svømmeblæren gjennom samme kanal. Annen fisk kontrollerer gassvolumet i blæren gjennom fysiske og kjemiske prosesser (fysoklistisk gassblære). Svømmeblæren er derfor ikke fylt med luft, men med en blanding av luft og gasser som byttes ut med fiskenes blod. Disse utvekslingene går gjennom nettverket av blodkar som forsyner svømmeblæren.
Fisk som lever på bunnen av vannet har ikke en svømmeblære. De haier er også fisk uten svømmeblære og må alltid svømme synke til bunns. Skjelettet deres er imidlertid laget av brusk mindre tett enn vann, så de har mindre problemer med å opprettholde seg enn om de var benete.
Posisjonen til fiskens massesenter i forhold til sentrum for oppdrift, påvirker dens stabilitet i vannstrømmen.
Hos mange fisker er svømmeblæren tydelig forskjøvet (ned) fra fiskens tyngdepunkt, noe som fremmer dynamisk balanse, som bruker mer energi, men tillater mer livlige og kontrollerte bevegelser. Fisken er ikke passivt "suspendert" fra en intern flottør.
Vi snakker om null oppdrift når en fisk er i vektløshet i vannet. Den kan da mate, unnslippe rovdyr, reprodusere osv. Hvis han ikke kunne opprettholde null oppdrift, måtte han bruke alt for mye energi på å svømme for å holde seg på samme dybdenivå. Slik kan det holde seg på ett sted med nesten ingen finneflytting.
Fisk har forskjellige teknikker for å opprettholde null oppdrift. Noen fjerner en masse bein og muskler som er tunge å bære, og andre bruker svømmeblæren for å justere nivået de flyter med.
Når en fisk går ned, reduserer trykket størrelsen på blæren. Når fisken stiger til overflaten, synker vanntrykket, gassen utvides og volumet på fiskens blære øker.
Når blæren på fisken endres i størrelse, gjør volumet på fisken det også. Trykk reduserer volumet, noe som betyr at den gjennomsnittlige tettheten øker og oppdriften reduseres. Når fisken kommer til overflaten, reduseres den gjennomsnittlige tettheten og oppdriften øker.
Ved 2000 meters dyp reduserte vanntrykket blæren 1/200 th av volumet til overflaten. Gassen som blæren inneholder er 200 ganger tettere, og oppdriften er nesten null. Likevel kan fisken utvikle seg på en dybde dobbelt så stor, mens gassen som blæren utøver et trykk på mer enn ett tonn / cm 2 , motvirker det av vannet.
OppblåstOppblåsthet oppstår når en fisk stiger for raskt opp til overflaten. Det er faktisk en tilbakevirkende kraft: når fisken stiger, synker trykket; dette får svømmeblæren til å blåse opp og øker oppdriften til fisken, noe som har en tendens til at de stiger enda raskere. Hvis prosessen blir båret bort, hvis fisken ikke klarer å redusere volumet i blæren raskt nok, kan den sprekke, noe som dreper (enten ved blødning eller ved utmattelse fra å måtte svømme for ikke å synke).
Vi ser ofte død fisk som flyter med buken i luften. Dette viser at, for disse fiskene, er sentrum for flotasjon under tyngdepunktet: de flyter ikke som et luftskip, med massen under, men heller som en balanser som ligger på en ballong.
Denne ustabile disposisjonen krever en liten anstrengelse for permanent balanse, men det bidrar til fiskens forbløffende manøvrerbarhet at et enkelt finneslag er nok til å endre retning.
En for rask stigning (i et nett for eksempel) kan forstyrre svømmeblærens funksjon.
Infeksjoner (viral eller bakteriell) kan forstyrre svømmeblærens funksjon, muligens med alvorlige konsekvenser for fisken. Noen parasitter retter seg mot dette organet på et stadium av livet, dette er tilfellet med Anguillicola crassus , en parasitt introdusert i Europa og som bidrar til den svært sterke og raske tilbakegangen for europeiske ålbestander .
Noen fisk som Ginglymodes bruker svømmeblæren som et åndedrettsorgan , takket være blodtilførselen til posen. Dermed spiller rollen som "primitive" lunger , parallelt med gjellene .
Den høyfrekvente sammentrekningen av musklene som omgir den kraniale delen av svømmeblæren, gjør det mulig å produsere lyder (nødskrik, jakt, under hekkesesongen) som får blæren til å vibrere i 109 av de 800 familiene til kjent voksen teleost fisk . Blæren fungerer som et vibrasjonsmedlem (ikke et klingebrett som kan få fisken til å tenke padde Porichthys (in) ), som i Lean , familien Triglidae eller red bellied piranha som et rop som ligner bjeffing.
Tilstedeværelsen og størrelsen på en svømmeblære påvirker diffusjonen av lyd fra vannorganismer og typen ekko (signal) som fisken returnerer når de er i sonarfeltet (ekkolodd); størrelsen, formen og volumet på svømmeblæren er til og med den viktigste faktoren (i forhold til lengden eller oppførselen til fisken); og “svømmeblærens vinkel i forhold til den innfallende lydbølgen påvirker spredningsamplituden ved alle frekvenser. Måling av tilbakespredning fra fisk med svømmeblære er relativt robust når forholdet mellom fiskelengde og akustisk frekvensbølgelengde er mellom 2 og 10. Når dette forholdet øker, avhenger ekkoens amplitude mer og mer av blæren og når et maksimum når sistnevnte er vinkelrett på den akustiske bølgefronten ” .
Blærene til noen fisk ble en gang brukt til å produsere fiskelim av høy kvalitet.