Glande à gaz
La glande à gaz est une région sécrétrice de la paroi de la vessie natatoire qui favorise le passage des gaz du sang vers la cavité de cet organe. Elle participe au réglage de la flottabilité chez de nombreux poissons. Son fonctionnement dépend du métabolisme de ses cellules, des propriétés de l’hémoglobine et d’une circulation sanguine spécialisée.
Fonctionnement
Les cellules de la glande ne fabriquent pas l’oxygène : elles acidifient le sang, notamment par la production de lactate et de dioxyde de carbone. Chez les poissons dont l’hémoglobine présente un effet Root, cette baisse du pH diminue sa capacité maximale à fixer l’oxygène, en plus d’en modifier l’affinité. L’oxygène se retrouve davantage sous forme dissoute et sa pression partielle augmente.
Le rete mirabile est un réseau de capillaires où les circulations artérielle et veineuse se côtoient en sens opposés. Les échanges à contre-courant retiennent localement les gaz et amplifient les différences de pression partielle produites au niveau de la glande. Une pression suffisamment élevée dans le sang permet alors la diffusion vers la vessie, y compris lorsque celle-ci contient déjà un gaz sous forte pression. La glande et le réseau vasculaire forment un système fonctionnel, sans être une seule et même structure histologique.
Portée physiologique
La sécrétion compense notamment la compression de la vessie lors d’un séjour en profondeur. Une résorption contrôlée du gaz s’effectue dans d’autres régions de l’organe ; chez de nombreux poissons physoclistes, une zone appelée ovale participe à cette fonction. Le dispositif diffère selon les lignées et l’organisation de la vessie.
Sécrétion et résorption sont relativement lentes. Elles ne compensent donc pas instantanément une remontée ou une descente rapide : le volume gazeux change d’abord sous l’effet de la pression hydrostatique. La régulation réduit le coût du maintien à une profondeur donnée, mais ne dispense pas nécessairement de nager pendant une transition. Enfin, une vessie utilisée pour respirer l’air et une vessie spécialisée dans la flottabilité n’ont pas les mêmes contraintes d’échanges gazeux.