Comment Les vertébrés se déplacent dans l’eau

Ce qu’il faut savoir avant de commencer :

C’est dans l’eau que vivent les animaux les plus gros de la planète, mais aussi les plus petits et les plus fragiles. Pour de nombreux animaux, les nageoires sont dans l’eau l’équivalent des ailes dans l’air.

Ce que l’on cherche à comprendre :

Comment certains vertébrés sont adaptés au déplacement dans l’eau ? Quels sont les organes utilisés par les vertébrés pour se déplacer dans l’eau ? Comment les mouvements de ces organes assurent-ils le déplacement dans l’eau ? Quelles ressemblances présentent les animaux vertébrés se déplaçant dans l’eau ?

1- Comment nagent la grenouille et le canard ?

Le canard flotte sur l’eau. Ses plumes sont imperméables car elles sont enduites, à l’aide du bec, d’une substance grasse, provenant d’une glande située près du croupion. Le plumage épais renferme de l’air; il constitue une véri- table bouée naturelle.

2- Comment nage la tortue 

3- Comment nage le dauphin?

En nage rapide, beaucoup de poissons progressent grâce à des battements de la queue et de la nageoire caudale qui appuient sur l’eau tantôt à gauche tantôt à droite. Ces battements provoquent des ondulations du corps. Le corps exerce une poussée sur l’eau.

La en fuseau ou hydrodynamique, la présence d’écailles recouvertes de mucus favorisent le glissement de l’animal qui peut facilement vaincre la résistance de l’eau un thon peut nager à 80 km/h.

Le dauphin, mammifère aquatique, se propulse grâce aux mouvements de sa nageoire caudale horizontale et aux ondulations de son corps.

4. Comment nage le tilapia ?

Une forme hydrodynamique

Le tilapia a la forme d’un fuseau aplati un peu comme si ses côtés avaient été écrasés par un fer à repasser La tête est en continuité avec le tronc on ne voit pas le cou.

Les écailles, régulièrement disposées, se recouvrent partiellement les unes les autres, de la même façon que les tôles d’un toit. Elles sont enduites d’une substance glissante, fabriquée par la peau du poisson: le mucus. Le tilapia est très peu freiné par l’eau lorsqu’il avance son corps est hydrodynamique.

• Propulsion

Quand le tilapia nage, il effectue une série de mouvements en S, un peu à la manière des serpents lorsqu’ils rampent sur le sol. Au début de chaque mouvement, la tête se tourne légèrement d’un côté et peu à peu le reste du corps puis la queue se déportent sur le même côté.

En effet, les muscles situés de part et d’autre de la colonne vertébrale se contractent chacun une fraction de seconde après l’autre depuis la tête vers la queue : le mouvement se propage comme une onde.

Le corps et la queue du poisson exercent une pression sur l’eau environnante: cette force propulse l’animal.

• Navigation

Le tilapia se déplace en avant et en arrière, à gauche et à droite, vers le haut ou vers le bas.

Pour manœuvrer, le poisson utilise ses nageoires. S’il modifie leur inclinaison, l’eau exerce une pression sur la surface de contrôle et provoque le changement de direction du corps de l’animal.

Les deux nageoires pectorales correspondent aux membres antérieurs des autres vertébrés. Les deux nageoires pelviennes correspondent aux membres postérieurs. Le tilapia possède aussi une nageoire dorsale, une nageoire caudale qui forme la queue, et une nageoire anale, en arrière de l’anus.

Les nageoires pectorales et pelviennes font monter ou descendre le poisson, selon l’angle d’inclinaison qu’elles prennent par rapport au flux de l’eau: elles contrôlent le tangage. La nageoire dorsale permet de faire rouler le poisson sur son axe : elle contrôle le roulis. Grâce à ses systèmes perfectionnés de propulsion et de navigation, le tilapia nage en restant stable dans les trois dimensions.

Expériences montrant le rôle de la queue et des nageoires chez le poisson.

L’ESSENTIEL

• Pour se déplacer en nageant, les animaux s’appuient et poussent sur l’eau. Quand l’appui se fait par des ondulations du corps comme pour le tilapia ou le dauphin, c’est la nage ondulante. Quand l’appui se fait par des rames comme la tortue marine, c’est la nage ramée.

• Les êtres vivants qui se déplacent dans l’eau présentent des ressemblances: leurs corps ont une forme hydrodynamique, ils possèdent des organes de propulsion souples à large surface.