● LES POISSONS À VESSIES NATATOIRES. De nombreux poissons ont des vessies natatoires remplies de gaz. Quand ils descendent, la pression de l’eau comprime ce gaz et réduit la taille des vessies. Si le poisson remonte, la pression de l’eau diminue, le gaz se dilate et les vessies augmentent de volume. Quand le volume des vessies change, il en va de même du volume du poisson. En effet, lorsque celui-ci descend, la pression accrue le fait diminuer de volume, ce qui signifie que sa densité moyenne augmente et que sa flottabilité diminue. Quand il remonte il augmente de volume, ce qui diminue sa densité moyenne et accroît sa flottabilité. Ainsi, la vessie natatoire permet au poisson de conserver une densité égale à la densité de l’eau dans laquelle il évolue, et de se maintenir à n’importe quelle profondeur. Mais tout n’est pas toujours aussi simple. À 2 000 mètres de profondeur, la pression comprime tant la vessie que celle-ci ne fait plus que 1/200^e du volume qu’elle a à la surface. Le gaz qu’elle contient étant 200 fois plus dense, la flottabilité du poisson est presque nulle. Pourtant, celui-ci peut évoluer sans effort à une profondeur deux fois plus importante, alors que le gaz de ses vessies natatoires exerce une pression de plus d’une tonne par centimètre carré pour résister à la pression de l’eau! Comment peut-​il conserver sa flottabilité dans de telles conditions? Il a la faculté de sécréter lentement du gaz dans ses vessies natatoires à mesure qu’il descend vers le fond, et de le résorber quand il remonte.

Mais à la différence des compartiments de la coquille du nautile, le système de flottaison de la seiche est assuré par un os, le sépion. Ce dernier se situe juste sous la peau du dos de la seiche. C’est une ossature tendre, calcaire, comportant jusqu’à cent minces lamelles séparées par des piliers qui forment de nombreuses chambres isolées. C’est cet os qui sert de ballast à la seiche. À mesure qu’elle grandit et prend du poids, d’autres cloisons viennent s’ajouter au sépion, ce qui augmente sa flottabilité. (Soit dit en passant, c’est cet os de seiche que l’on accroche dans les cages à oiseaux.) Par un processus d’osmose, la seiche peut pomper l’eau hors des cavités de son sépion ou bien la laisser entrer. Par ce moyen, elle modifie sa flottabilité pour monter ou descendre dans l’océan. Le principe de fonctionnement des cavités du sépion est le même que celui des ballasts d’un sous-marin. La seiche vit généralement à des profondeurs variant entre 30 et 75 mètres, mais elle peut descendre jusqu’à 200 mètres.

Comme le nautile et la seiche, il peut lui aussi s’adapter à différentes profondeurs dans la mer, mais il le fait d’une autre façon encore. Les deux tiers supérieurs de son corps forment une grande cavité, la cavité cœlomique. Celle-ci est remplie d’un liquide. Si ce liquide est évacué, le calmar va vers le fond. C’est ce fluide qui donne à l’animal une densité égale à celle de l’eau de mer. Des analyses ont montré qu’il comprend une très forte concentration d’ammoniac, 7,5 grammes par litre. Pourquoi cela? À la différence des mammifères, le calmar excrète ses déchets azotés sous forme d’ammoniac et non d’urée. Cet ammoniac passe de son sang dans le fluide qui emplit la cavité cœlomique, où il se dissocie en ions d’ammonium. Ces ions légers rendent le fluide plus léger que l’eau de mer, ce qui assure la flottabilité du calmar. La revue Scientific American compare ce système au bathyscaphe d’Auguste Piccard, capable de descendre dans les abysses océaniques. Le plus grand flotteur du bathyscaphe, rempli d’essence, substance plus légère que l’eau de mer, soutient la cabine d’observation qui lui est suspendue. De la même façon, le fluide qui emplit la cavité cœlomique du calmar des profondeurs sert de dispositif de flottaison. Mais le calmar a été le premier à en être équipé, parce que son Créateur y a pensé le premier.