Hydrostatique
L’hydrostatique est la partie de la mécanique des fluides qui étudie les fluides au repos et les forces qu’ils exercent. En ichtyologie, l’adjectif « hydrostatique » qualifie aussi les mécanismes qui règlent la flottabilité et l’équilibre vertical d’un poisson, sans désigner une faculté propre ni un organe unique.
Pression et poussée
Dans une eau au repos de masse volumique uniforme, la pression augmente avec la profondeur selon le produit de la masse volumique, de l’accélération de la pesanteur et de la hauteur d’eau. La différence de pression entre le bas et le haut d’un corps immergé produit la poussée d’Archimède, égale au poids du volume d’eau déplacé. L’équilibre vertical dépend alors de cette poussée, du poids et de la distribution des masses.
Fonction hydrostatique chez les poissons
La vessie natatoire rapproche de nombreux téléostéens de la flottabilité neutre en modifiant leur volume gazeux et leur masse volumique globale. Son rôle varie avec l’espèce, le stade et la profondeur. Les poissons dépourvus de vessie natatoire peuvent compenser par des lipides peu denses, une portance hydrodynamique produite en nageant ou un contact avec le fond ; ils ne sont pas privés de tout contrôle vertical.
Chez le poisson-zèbre, des mesures ont montré que l’inflation de la vessie réduit la densité corporelle et contribue fortement à une flottabilité proche de la neutralité pendant le développement. Ce résultat propre à une espèce ne fixe pas une règle quantitative universelle. La compression des gaz avec la profondeur, les échanges gazeux et l’activité natatoire modulent ensemble les changements de position dans la colonne d’eau.