Dissection du hareng

Le hareng Clupea harengus est un Téléostéen appartenant à l’ordre des Clupeiformes. Le corps du hareng est divisé en trois parties: la tête, le tronc et la queue. La tête porte la bouche et les organes sensoriels pairs: les narines et les yeux. La bouche est délimitée par des lèvres que soutiennent les mâchoires. Au-dessus de la bouche sont visibles les narines qui chez les poissons ont un rôle exclusivement olfactif. Les yeux sont dépourvus de paupières. En arrière des yeux, en position latérale, sont présents les opercules, des plaques ossifiées qui masquent et protègent les branchies. La fente operculaire, l’ouïe, permet la sortie de l’eau lors de la respiration. Le hareng ne possède pas de ligne latérale, un organe sensoriel présent chez la plupart des Téléostéens. Le corps du hareng est recouvert d’écailles dermiques osseuses. Ces écailles, minces et flexibles, sont imbriquées les unes sur les autres de l’avant vers l’arrière. La structure de l’écaille peut être observée à la loupe binoculaire. Les écailles du hareng sont dites de type cycloïde à cause de leur bord libre arrondi. La partie crâniale de chaque écaille est recouverte par la partie caudale de la précédente. Les écailles sont parcourues par des stries concentriques de différentes tailles ainsi que par des stries rayonnantes. Sur chaque écaille sont présents des pigments et des cristaux qui donnent la coloration et les reflets métalliques à l’animal. Dans la partie terminale du tronc, en position ventrale, est visible la papille ano-génito-urinaire. A ce niveau débouchent les appareils digestif, reproducteur et excréteur. Le hareng possède des nageoires impaires et des nageoires paires. Elles sont souples et soutenues par des rayons osseux d’origine dermique, les lépidotriches. Les nageoires impaires sont situées sur le plan médian de l’animal. On distingue la nageoire dorsale, la nageoire anale, située derrière la papille ano-génito-urinaire et la nageoire caudale. La nageoire caudale homocerque est formée par deux lobes égaux et symétriques. Le hareng porte deux couples de nageoires paires. Les nageoires antérieures, ou pectorales, sont situées derrière les opercules. Les nageoires postérieures, ou pelviennes, sont située ventralement, à l’avant de la papille ano-génito-urinaire.

Le squelette est divisé en quatre parties : le squelette céphalique (ou crâne), le squelette axial, qui comprend la colonne vertébrale et les côtes, le squelette zonal, correspondant aux ceintures pectorale et pelvienne, et le squelette appendiculaire, constitué par les os et les rayons des nageoires. Le crâne et la colonne vertébrale protègent les structures du système nerveux central: le cerveau et la moelle épinière. Pour observer l’organisation interne du hareng, il faut ouvrir la cavité abdominale à l’aide de ciseaux. Pour cela, il faut pratiquer une incision en avant de la papille ano-génito-urinaire. A partir de cette ouverture, continuer l’incision de la peau et des muscles sur le plan médio-ventral, jusqu’à la base de l’opercule. Ensuite, remonter sur le flanc gauche vers le dos et continuer l’incision sur le plan médio-latéral en direction de la queue, jusqu’au niveau de la nageoire anale. Contourner la papille ano-génito-urinaire et enlever complètement le volet des muscles. Le hareng est déposé dans la cuve sur le flanc droit. Découper ensuite l’opercule et la mandibule inférieure gauche pour observer les branchies. Couper enfin la ceinture pectorale entre les branchies et le tronc de l’animal. La suite de la dissection sera effectuée dans l’eau. Fixer le hareng avec des épingles: une dans la nageoire dorsale, une au niveau de la tête et une à la base de la nageoire caudale. Pour observer les organes de la cavité abdominale, soulever la gonade gauche, sectionner les vaisseaux sanguins situés dans la partie antérieure, la rabattre, et la fixer en laissant en place le conduit qui la relie à la papille ano-génito-urinaire. Sont maintenant visibles : le cœur, les gonades, le foie, le tube digestif et la vessie gazeuse. La vessie gazeuse, ou vessie natatoire, est un organe de couleur argentée, situé dans la partie dorsale de la cavité abdominale. Elle joue surtout un rôle hydrostatique: le gaz qu’elle contient sert à la flottaison de l’animal. La vessie natatoire est reliée à l’estomac par un conduit: le canal pneumatique. Un deuxième conduit vésical permet l’évacuation du gaz par la papille ano-génito-urinaire.

Les Téléostéens respirent avec des branchies situées dans la région postérieure de la cavité buccale, au niveau du pharynx. Le hareng possède, de chaque côté du corps, quatre paires de branchies logées dans une cavité protégée par un opercule. Pour l’observation des branchies, il faut retirer à l’aide de ciseaux l’opercule, la mandibule gauche et la ceinture pectorale située à l’arrière des branchies. Chaque branchie est soutenue par un arc branchial osseux. Ces arcs possèdent des expansions osseuses: les branchiospines munies de piquants. Les arcs branchiaux délimitent cinq paires de fentes branchiales. Seulement les 4 premières paires d’arcs branchiaux portent des branchies. Chaque branchie est constituée de deux rangées parallèles de filaments branchiaux. Chaque filament est formé par des dizaines de fines lamelles branchiales. Cette organisation garantit aux branchies une très grande surface d’échange respiratoire. La ventilation branchiale est assurée par les mouvements alternés d’ouverture et fermeture de la bouche et des opercules. L’eau entre par la bouche et sort par les fentes operculaires. Pendant la première phase du cycle respiratoire, l’eau est aspirée par l’ouverture de la bouche et l’abaissement du plancher buccal. Les opercules restent fermés. Dans la deuxième phase du cycle, la bouche se referme. L’eau est poussée vers l’arrière par le relèvement du plancher et sort part les opercules qui s’ouvrent.A chaque cycle, l’eau entre dans la bouche, transite dans le pharynx, passe par les fentes branchiales, s’écoule entre les lamelles des branchies et sort enfin par les ouïes.

Comme tous les autres vertébrés, les Téléostéens ont un système circulatoire clos et muni d’un cœur. Le cœur est ventral et situé en arrière du pharynx. Il est divisé en quatre parties: le sinus veineux, l’atrium, le ventricule et le bulbe artériel. Le circuit sanguin forme une boucle simple. Le sang chargé de dioxyde de carbone provenant de la tête et des autres régions du corps, rejoint le sinus veineux. Il se jette ensuite dans l’atrium qui l’envoie dans le ventricule. La contraction du ventricule propulse le sang dans le bulbe et l’aorte ventrale. Le cœur est donc traversé uniquement par du sang veineux. L’aorte ventrale se ramifie en quatre paires d’arcs aortiques. Le sang arrive aux branchies par les artères branchiale afférentes, qui se capillarisent dans les filaments branchiaux. Le sang oxygéné quitte les branchies par les artères efférentes qui fusionnent dans une aorte dorsale unique. Celle-ci se ramifie pour irriguer la tête et les autres organes du corps. Ce moulage du système circulatoire réalisé chez un Téléostéen montre l’ensemble des veines et des artères.

Le hareng se nourrit de petits crustacés planctoniques et de larves de poisson. Il possède un tube digestif complet qui va de la bouche à l’anus. Ce tube digestif est divisé en plusieurs régions : le pharynx, l’œsophage, l’estomac, les cæca pyloriques et l’intestin. Sont également présentes des glandes annexes: le foie et le pancréas, localisé le long de l’intestin. Le foie masque en partie l’œsophage et l’estomac. Pour les observer, il faut tirer le foie vers le bas et couper les tissus en dessous de l’œsophage. Cette procédure permet de mettre en évidence la vésicule biliaire. Dérouler ensuite le tube digestif au niveau des cæca pyloriques. Sectionner les tissus conjonctifs à l’arrière de l’estomac. Tirer vers le bas les cæca pyloriques et fixer l’intestin avec des épingles. Le tube digestif est maintenant visible dans sa totalité. La bouche est située en position antérieure. Elle est délimitée par des mâchoires, munies de petites dents. La langue, charnue, est peu mobile. La cavité buccale, en forme d’entonnoir, s’ouvre sur le pharynx. Au niveau du pharynx, les branchiospines, associées aux arcs branchiaux, canalisent la nourriture vers l’œsophage. L’œsophage communique avec l’estomac sans démarcation apparente. L’estomac possède un diverticule latéral, l’éperon stomacal, qui le relie à la vessie gazeuse par le canal pneumatique. La vésicule biliaire déverse la bile dans l’intestin par un conduit, le canal cholédoque, qui débouche au niveau de la jonction entre l’estomac et l’intestin: le pylore. Au niveau du pylore s’ouvrent plusieurs diverticules en cul-de-sac, les appendices ou cæca pyloriques, qui servent au stockage et à la digestion de la nourriture. Le tube digestif se poursuit par l’intestin, qui longe le plan médio-ventral de l’animal. La partie terminale de l’intestin, le rectum, se termine avec l’anus au niveau de la papille ano-génito-urinaire. L’appareil digestif des Téléostéens comprend aussi des glandes annexes: le foie et le pancréas. Le pancréas, difficile à isoler, est diffus dans le tissu adipeux qui entoure l’intestin. Dans la cavité abdominale, à côté de l’intestin, est présente la rate, un organe immunitaire qui ne fait pas partie de l’appareil digestif.

L’appareil urinaire est situé en position dorsale, en dessous de la colonne vertébrale. Il comprend les reins et les conduits excréteurs. L’excrétion des déchets azotés est sous forme d’ammoniac. Pour observer les reins, il faut déplacer vers le bas la vessie gazeuse et découper à l’aide de ciseaux fins le tissu qui les recouvre. Les reins sont deux masses de forme allongée qui fusionnent sur le plan médian. Ils se prolongent à l’arrière par deux uretères qu’il faut isoler avec précaution en partant de la papille ano-génito-urinaire vers les reins. Dans leur partie postérieure, les uretères fusionnent et rejoignent la vessie urinaire. La vessie débouche au niveau de la papille ano-génito-urinaire.

La mise en évidence de l’appareil génital nécessite l’ouverture de la cavité abdominale. Les harengs sont des animaux à sexes séparés, ou gonochoriques, mais ne présentent pas de dimorphisme sexuel. Dans les deux sexes les gonades ont une forme allongée. Chez la femelle mature, les ovaires, d’aspect granuleux, sont de couleur rouge orangée. Chez le mâle, les testicules sont de couleur claire et d’aspect laiteux. La taille des gonades est variable et dépend de l’état de maturation sexuelle de l’animal. Pour l’observation de l’appareil génital, il faut soulever la gonade, la rabattre et la fixer. Les gonades sont longées par des gonoductes : les oviductes chez la femelle et les spermiductes chez le mâle. Les gonoductes fusionnent dans leur partie distale et s’ouvrent au niveau de la papille ano-génito-urinaire. Les gamètes sont libérés dans l’eau de mer et la fécondation est externe.