Anatomie du requin

Nageoires

Les nageoires des requins sont utilisées pour la stabilisation, la direction, la portance et la propulsion. Chacune des nageoires est utilisée d’une manière différente. Il y a une ou deux nageoires présentes le long de la ligne médiane dorsale appelée la première et la deuxième nageoire dorsale. Ce sont des ailettes stabilisatrices anti-roulis. Ces deux nageoires peuvent ou non avoir des épines à leur origine. Lorsque des épines sont présentes, elles sont défensives et peuvent également avoir des glandes cutanées associées qui produisent une substance irritante. Les nageoires pectorales prennent naissance derrière la tête et s’étendent vers l’extérieur., Ces nageoires sont utilisées pour la direction pendant la natation et aident à fournir au requin une portance. Les nageoires pelviennes se trouvent près du claoca et sont également des stabilisateurs. Chez les mâles, ils ont une fonction secondaire car ils sont modifiés en organes copulateurs appelés claspers. Les nageoires anales peuvent être absentes, mais si elles sont présentes, elles sont situées entre les nageoires pelvienne et caudale. La région de la queue elle-même se compose du pédoncule caudal et de la nageoire caudale. Le pédoncule caudal peut avoir des encoches connues sous le nom de fosses précaudales trouvées juste en avant de la nageoire caudale. Le pédoncule peut également être aplati horizontalement en quilles latérales., La nageoire caudale a à la fois un lobe supérieur et inférieur qui peut être de tailles différentes et la forme varie selon les espèces.L’utilisation principale de la nageoire caudale (hétérocercale ou homocercale) est de fournir une poussée. Le lobe supérieur de la nageoire caudale produit le plus de poussée, et au moins une partie de cela aurait tendance à forcer le requin vers le bas. La portance pour contrer cette force est assurée par les nageoires pectorales et la forme du corps (comme un profil aérodynamique) travaillant ensemble. La forte nageoire caudale non lunée (hétérocerque) chez la plupart des espèces de requins benthiques permet de nager sans entrave près du fond marin (c.-à-d., requins nourrices et requins zèbres). Cependant, les requins nageurs les plus rapides (tels que les makos et les maraîches) ont tendance à avoir des nageoires caudales lunées (homocercales) compatibles avec l’exigence d’une poussée maximale.

Requin Squelette

Comme les autres poissons, les requins possèdent un squelette interne. Un squelette de requin diffère de celui des autres poissons car il est entièrement composé de cartilage. Le cartilage est un matériau solide et durable, mais aussi léger et relativement flexible., Ces caractéristiques facilitent les mouvements généraux du requin de diverses manières. Par exemple, le cartilage est plus léger que l’os et aide à empêcher le requin de couler (car un requin n’a pas de vessie natatoire pour la flottabilité comme les autres poissons) et permet au requin de tourner dans un rayon plus serré que les autres poissons. Le cartilage trouvé dans les mâchoires et les os dorsaux des requins nécessitent plus de force que le cartilage trouvé dans les nageoires. Ces zones sont renforcées avec des sels de calcium formant un « cartilage calcifié » qui a des caractéristiques de résistance similaires à l’os sans poids supplémentaire.,

Comme le reste de son squelette, le crâne d’un requin est principalement constituée de cartilage. La forme du crâne peut être variable, allant de la forme classique d’une taupe crâne, comme on le voit ci-dessous, à la large et plate forme d’un requin-marteau., Cette photo de la tête d’un requin taupe commun a une photographie du crâne superposée au-dessus. Le cartilage du rostre est spongieux et flexible, ce qui permet au requin d’absorber un impact considérable avec son nez.

La plupart d’aspect variable d’un requin crâne est la mâchoire. La mâchoire peut être attaché au crâne de différentes manières et c’est généralement lié à la méthode dans laquelle l’animal se nourrit. Le type de mâchoire le plus courant chez les requins modernes permet à la mâchoire complète de se balancer vers le bas et vers l’avant afin d’avaler des proies plus grosses.

Yeux de requin

Les requins possèdent la structure oculaire de base que l’on trouve chez tous les vertébrés, mais avec quelques modifications. L’œil de requin a une couche réfléchissante appelée tapetum lucidum située derrière la rétine., Essentiellement, la structure consiste en une couche de cellules parallèles en forme de plaque remplies de cristaux de guanine d’argent. Les cristaux réfléchissent la lumière qui a déjà traversé la rétine et la redirige pour restimuler la rétine lorsqu’elle passe à travers l’œil. Cela stimule efficacement le signal visuel, en particulier dans les niveaux de faible luminosité donnant aux requins une acuité visuelle élevée.

Une autre modification trouvée chez certains requins est la présence d’une membrane nictitante. Cette structure est une membrane couverte de denticules qui protège l’œil., Il se ferme lorsque le requin passe près d’un objet et aussi pendant la morsure ou l’alimentation.

Branchies

Tous les requins de cinq à sept paires de branchies sur le côté de la tête. L’échange de gaz se produit au niveau des branchies et de l’eau oxygénée doit toujours circuler sur les filaments branchiaux pour que la respiration se produise. L’eau entre par la bouche de l’animal, dans le pharynx, par-dessus les branchies et sort par les fentes branchiales. L’échange de gaz respiratoire a lieu à la surface des filaments branchiaux lorsque l’eau passe au-dessus et à l’extérieur des branchies.

Spiracle

Le spiracle est une première fente branchiale vestigiale. Il apparaît comme une ouverture derrière l’œil, comme sur la photo de l’aiguillat épineux ci-dessous., Il est absent ou réduit chez de nombreux requins, en particulier les requins nageant rapidement et est généralement plus grand et présent chez les requins sédentaires ou de fond. Le spiracle chez les requins est utilisé pour fournir du sang oxygéné directement à l’œil et au cerveau à travers un vaisseau sanguin séparé. Dans les rayons, le spiracle est beaucoup plus grand et plus développé et est utilisé pour pomper activement de l’eau sur les branchies pour permettre au rayon de respirer lorsqu’il est enterré dans le sable.,

Dents

Les dents de requin ne sont pas logées en permanence dans la mâchoire, mais sont fixées à une membrane appelée lit dentaire. La membrane du lit dentaire est similaire à une bande transporteuse, déplaçant les rangées de dents vers l’avant à mesure que le requin grandit, remplaçant ainsi les dents plus anciennes à l’avant qui ont été endommagées, tombées ou usées. Il n’est pas rare que des dents de requin se trouvent logées dans de grandes proies (telles que des carcasses de baleines) ou lâches sur le fond de l’océan.,

La forme, le nombre et l’apparence des dents de requin varient considérablement d’une espèce à l’autre et peuvent être l’une des caractéristiques les plus importantes pour l’identification des espèces. Cependant, l’apparence des dents peut également différer entre la mâchoire supérieure et inférieure, et d’avant en arrière, chez un requin donné.

Le requin bleu est un bon exemple de la façon dont les dents peuvent différer entre les mâchoires supérieure et inférieure., Les dents supérieures (à gauche) sont triangulaires et incurvées avec des bords dentelés et des bases qui se chevauchent. Les dents inférieures (à droite) sont plus droites et minces avec des bords finement dentelés.

Les dents du requin-taupe commun et mako sont semblables dans les deux mâchoires supérieure et inférieure. La maraîche (à gauche) a des dents lisses avec des denticules latéraux tandis que le mako (à droite) a des dents plus minces sans denticules latéraux.,

Ampoules de Lorenzini

Les ampoules de Lorenzini sont de petites vésicules et des pores qui font partie d’un vaste système de réseau sensoriel sous-cutané. Ces vésicules et pores se trouvent autour de la tête du requin et sont visibles à l’œil nu. Ils apparaissent sous forme de taches sombres sur la photo d’une tête de requin maraîche ci-dessous. Les ampoules détectent de faibles champs magnétiques produits par d’autres poissons, au moins sur de courtes distances., Cela permet au requin de localiser les proies enfouies dans le sable ou de s’orienter vers les mouvements à proximité.

Des recherches récentes suggèrent que les ampoules peuvent également permettre au requin de détecter les changements de température de l’eau. Chaque ampoule est un faisceau de cellules sensorielles qui sont enervées par plusieurs fibres nerveuses. Ces fibres sont enfermées dans un tubule rempli de gel qui a une ouverture directe à la surface à travers un pore., Le gel (une substance à base de glyco-protéine) a des propriétés électriques similaires à un semi-conducteur, ce qui permet de traduire les changements de température en informations électriques que le requin peut utiliser pour aider à détecter les gradients de température.

Ligne Latérale

La ligne latérale, avec les ampoules de Lorenzini comprennent les électrosensoriel composant des requins système sensoriel., La ligne latérale permet au requin de s’orienter vers le mouvement des particules ou le son. Il se compose de structures appelées neuromastes qui sont situés dans des canaux qui se trouvent juste sous la surface de la peau ou des écailles. Comme les ampoules de Lorenzini, il y a des pores qui s’ouvrent vers l’extérieur et les mouvements causés par les proies peuvent être détectées par les neuromastes.

Peau

La peau de requin ressemble à du papier de verre car elle a de petites écailles placoïdes rugueuses (également appelées denticules dermiques). En conséquence, il est souvent séché et utilisé comme produit en cuir ou papier de verre., Les écailles placoïdes se composent d’une plaque osseuse basale enfouie dans la peau et d’une partie surélevée qui est exposée. Les denticules dermiques sont homologues dans la structure aux dents, et sont ce qui donne à la peau une sensation rugueuse.

Les denticules dermiques, comme on le voit sur cette image prise à partir de la nageoire dorsale d’un requin taupe commun, sont de petites structures semblables à des dents sur la peau qui forment une barrière protectrice et aident à nager.

Images agrandies de denticules dermiques de maraîche et d’aiguillat prises au microscope électronique à balayage. Images avec l’aimable autorisation de Frank Thomas, MicroAnalysis Facility, GSC Atlantic.,

Internal Anatomy

Lors de l’incision du ventre sur les nageoires pelviennes à nageoires pectorales le premier organe rencontré est le foie. Le foie des requins occupe la majeure partie de la cavité corporelle. Ce grand organe souple et huileux peut représenter jusqu’à 25% du poids total du corps. Il remplit deux fonctions au sein du requin. Le premier est comme un magasin d’énergie puisque toutes les réserves de graisse sont stockées ici. La deuxième fonction du foie est de servir d’organe hydrostatique. Les huiles plus légères que l’eau sont stockées dans le foie., Cela diminue la densité du corps fournissant la flottabilité pour contrer la tendance au naufrage des requins.

Mis à part le foie, l’estomac peut être vu dans la cavité du corps. On trouve souvent dans l’estomac le contenu du dernier repas des requins. L’estomac lui-même se termine par une constriction connue sous le nom de pylore, qui conduit au duodénum, puis à l’intestin de la valve en spirale. L’intestin de la valve en spirale est un organe enroulé à l’intérieur qui augmente la surface à travers laquelle les nutriments peuvent être absorbés., L’intestin de la valve en spirale se vide dans le rectum et l’anus qui à son tour se vide dans le cloaque. Le claoca est la chambre où les voies digestives, urinaires et génitales s’ouvrent toutes vers l’extérieur.

Certains des organes mentionnés sont visibles sur cette photographie d’un requin-taupe mâle mature. On voit également ici l’épididyme, une partie de l’appareil reproducteur masculin.

Le pancréas se trouve également facilement dans la cavité corporelle. Le pancréas est une glande digestive à deux lobes roses. Les sécrétions passent de cet organe au duodénum du lobe ventral à travers un petit conduit.,

Deux autres organes sont visibles mais n’appartiennent pas au système digestif. Le premier est la rate, qui est un organe sombre près de l’estomac qui appartient au système lymphatique. La seconde est la glande rectale, un petit organe qui s’ouvre par un canal dans le rectum. Il agit comme une glande de sel, éliminant l’excès de chlorure de sodium (sel) du sang. La sécrétion est une solution incolore de sel qui est deux fois la concentration trouvée dans le plasma sanguin et plus élevée que celle de l’eau salée environnante.,

Lors de l’ablation des organes digestifs, les organes reproducteurs peuvent être vus. Pour plus de détails sur l’anatomie reproductive des requins, visitez la page Reproduction des requins de ce site.