Détermination des caractéristiques de la production et de l’utilisation de l’énergie électrique produite par le poisson électrique Malapterurus electricus au Bénin

Superviseur

Dr.

Dr.

Dr.

Dr. Ir. Ir. Ir. Ir. Guy Apollinaire MENSAH Guy Apollinaire MENSAH Guy Apollinaire MENSAH Guy Apollinaire MENSAH

Maître de recherche au CAMES

Chercheur Enseignant à l’INRAB et à la FSA/UAC Année académique 2008-2009

Deuxième promotion

Thème Thème Thème

Thème : :: : Détermination des caractéristiques de la production et de l’utilisation de l’énergie électrique produite par le poisson électrique

Malapterurus electricus au Bénin

République du Bénin

*****@*****

Ministère de l’Enseignement Supérieur et de la Recherche Scientifique

***@***

Option : Traitement de Signal

(Diplôme d’Ingénieur de Conception)

Département de Génie Électrique

***********************

Université d’Abomey-Calavi

*********

Présenté par

ZONOU Coffi Dodji Jean-Marie

Maîtres de Mémoire

Dr. . . Ir. ADEDJOUMA A. Sèmiyou .

Maître Assistant des universités (CAMES) Enseignant Chercheur au LETIA/EPAC/UAC

Dr. HANGNILO Robert

Maître Assistant des universités (CAMES) Enseignant Chercheur au LETIA/GE/EPAC/UAC

D D E E D D I I C C A A C C E E S S

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M ^{E E E E E E E E S S S S S S S S c c c c c c c c h h h h h h h h e e e er e e e e r r r rs r r r s s s s s s s p p p p p p p p a a a ar a a a a r r r r r r r e e e en e e e e n n n n n n n t t t t t t t t s s s s s s s s} L

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L éééé éééé o oo o oo o o n n n n n n n n Z Z Z Z Z Z Z Z O O O O O O O O N N N N N N N N O O O O O O O O U U U U U U U U

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P P ^{ou o u r r l l’ ’a a mo m ou u r r q qu u e e vo v o us u s a av v ez e z p p ou o u r r m m oi o i ! !}

Q Q ue u e l le e S S ei e ig gn n eu e u r, r , Di D ie eu u t to ou u t t p p ui u is ss sa an n t, t , v v ou o u s s a ac cc co or rd de e

l le e b bo o nh n h eu e u r, r , l la a p pa a ix i x e et t u un n e e lo l o ng n g ue u e v v ie i e e et t v vo o us u s c co om m bl b le e d de e j jo oi ie e à à t tr ra a v v er e rs s l la a

ré r éu u ss s si it te e de d e v vo o s s e en n f f an a n ts t s ! !

H H O O M M M M A A G G E E S S

A mes Maîtres de Mémoire Dr ADEDJOUMA

Sèmiyou, Dr HANGNILO Robert et mon superviseur le Dr MENSAH Guy Apollinaire

Vous avez accepté diriger ce travail malgré vos multiples occupations.

C’est un honneur de vous avoir comme directeur de mémoire.

Votre savoir, votre rigueur scientifique alliée à votre simplicité et votre dévouement font de vous un maître prestigieux et respecté.

Veuillez recevoir cher maître, le témoignage de ma profonde gratitude.

Hommages respectueux.

A mon Président du Jury ,

Je vous remercie pour l’honneur que vous me faites en acceptant de présider mon jury de soutenance.

Hommages respectueux.

A mes illustres membres du Jury Messieurs

Pour avoir accepté de juger ce mémoire qui, je le sais, reste à parfaire. Vos critiques et apports ont contribué à son amélioration.

Hommages respectueux.

R R E E M M E E R R C C I I E E M M E E N N T T S S

L’Eternel m’a donné le courage, la force et l’intelligence pour accomplir un rêve. Toute une vie ne suffirait pour le remercier et je ne me lasserai point de le remercier à chaque occasion. Que la grâce lui soit rendue !

Mes remerciements vont aussi à l’endroit :

du Prof. KPODEKON Marc, Directeur de l’École Polytechnique d’Abomey- Calavi (EPAC);

du Dr MEDENOU Daton, Directeur Adjoint de l’EPAC;

du Dr HOUNDEDAKO S. Vincent, Chef du Département Génie Electrique, pour sa simplicité, sa disponibilité et ses précieux conseils dans ledit département.

des différents enseignants du Département Génie Électrique et du Génie Informatique et de la Télécommunication et de tous ceux qui sont intervenus dans ma formation. Mes sincères remerciements.

Toute reconnaissance au Dr ADEDJOUMA A. Sèmiyou et au Dr HANGNILO Robert, enseignants à l’EPAC pour leur disponibilité et le suivi de ce travail.

Ma gratitude va également à l’endroit du Dr Ir. MENSAH Guy Apollinaire, enseignant à la Faculté des Sciences Agronomiques (FSA), Directeur du CRA- Agonkanmey de l’INRAB pour m’avoir proposé ce thème, pour sa supervision et surtout sa patience envers ma modeste personne.

Mes sincères remerciements vont à l’endroit du Prof. Dr Ir. LALEYE Philippe, enseignant à la FSA qui a mis ses moyens à ma disposition pour parvenir au terme de ce travail.

Mes remerciements vont aussi à l’endroit du Dr CHIKOU Antoine et du Dr MONTCHOWUI Elie, enseignants à la Faculté des Sciences Agronomiques pour m’avoir donné plusieurs conseils.

Je tiens aussi à remercier le Dr FIOGBE Emile qui a mis des documents à ma disposition.

Je remercie sincèrement tout le personnel du Laboratoire d’Hydrobiologie et d’Aquaculture de la FSA et le personnel du LETIA de l’EPAC qui m’ont soutenu dans cette recherche.

Je n’oublie pas de remercier M. BODJRENOU J. Dossou Directeur de l’ONG Nature Tropical pour ses différents conseils.

J’aimerais remercier aussi le Dr Marielle THOMAS, Professeur à l’Université de Nancy en France pour les différents articles mis à ma disposition.

J’aimerais également remercier sincèrement M. SABAM I. Mama et M.

DEGLA Ghislain qui n’ont ménagé aucun effort à me donner des conseils pour cette étude.

Un grand merci à mes frères, à mes sœurs et à toute la famille ZONOU pour tout l’amour et le soutien que chacun de vous a et continue d’avoir pour moi. Que Dieu tout puissant nous garde dans l’union, la fraternité et l’amour.

Qu’il me soit permis ici d’adresser un sincère merci à celle qui depuis ma première année à l’université, me comble d’une grande fraternité et qui m’a prodigué différents conseils tout au long de cette formation. Que le seigneur bénisse tes œuvres Marnie VODOUNOU et protège notre fraternité.

Je m’en voudrais de ne pas remercier M. Eloi MISSINHOUN qui a été toujours présent par ses différents conseils pratiques qui ont été très utiles dans tous mes lieux de stage.

Un grand merci à ma Grande mère chérie ZEPKON Tangninon pour son soutien moral, pour ses prières et son aide dans les moments que j’ai traversés.

Sincère merci.

J’exprime ma gratitude envers M. ODJO Raoul, pour tout son soutien pour moi au cours de la rédaction de ce mémoire.

Je n’oublie pas M. HOUNNOU Clément qui n’a ménagé aucun effort pour m’apporter son soutien. Je le remercie pour m’avoir toujours encouragé dans mes études.

Enfin, j’exprime ma gratitude à tous mes camarades de la deuxième promotion du secteur industriel de l’Ecole Polytechnique d’Abomey-Calavi et en particulier ceux du Génie Electrique pour ces bons moments que nous avions passés durant ces cinq années dans la paix, la solidarité et le travail. Que Dieu bénisse chacun !

Acronymes et abréviations

% : pourcentage

°C : degré Celcius Ω: ohm

KΩ: kilo Ohm= 10³ ohms µF : micro Farad

µS : microsiemens

µS/cm : microsiemens par centimètre A : Ampère

Ag/AgCl : métal d’argent avec une couche superfiel de chlorure d’argent Ah : Ampère heure

C²/N.m : coulomb au carré par Newton par mètre cm : centimètre

cm³ : centimètre cube

CRA : Centre de Recherches Agricoles

EOD : electric organ decharge ( décharge des organes électriques ) EPAC : Ecole Polytechnique d’Abomey-Calavi

FSA : Faculté des Sciences Agronomiques g : gramme

GPS : Global System Position h : heure

Hz : Hertz

INRAB : Institut National des Récherches Agricoles du Bénin kg : Kilogramme

Kohm : kilo ohm=10³ ohm KWh : kilowattheure =10³ watt

LETIA : Laboratoire d’Electrotechnique et d’Informatique Appliquée m : mètre

mA : milliampère

mg/l : milligarme par littre mm : millimètre

ms : milliséconde mV : millivolt

pH : Potentiel hydrogène s/m : seconde par mètre

UAC : Université d’Abomey-Calavi V: Volt

W/m : Watt par mètre W : Watt

Liste des tableaux

Tableau I : Synthèse des paramètres électriques de l’énergie électrique produite par

trois types de poisson fortement électrique ... 8

Tableau II : Paramètres physico-chimiques de l’eau de l’aquarium d’élevage du poisson électrique (Malapterurus electricus) ... 18

Tableau III : Valeurs des paramètres des décharges électriques enregistrées chez Malapterurus electricus ... 24

Tableau IV : Bilan des données de la durée et du rythme de l’EOD en fonction du niveau de tension entre 19 et 23 h ... 24

Tableau V : Valeurs calculées et normalisées des résistances du circuit de charge . 37 Tableau VI : Valeurs calculées et normalisées des composants du circuit de charge ... 37

Tableau VII : Caractéristiques de la batterie ACD ... 40

Tableau A1 : Liste des poissons électriques les plus rencontrés au Bénin ... 50

Tableau A2 : Comparaison des différentes technologies d’acumulateur ... 52

Tableau A3 : Fiche de collectte ... 53

Tableau A4 : Fiche du billan des collecttes ... 53

Tableau A5 : Mesure des paramètres (taille, poids circonférence) en fonction de différent poisson électrique... 53

Tableau A6 : Toutes les séries de rélévé sur le rythme de l’EOD du Malapterurus electricus du Bénin en 24 h ... 54

Liste des figures

Figure 1 : Quelque position d’organe électrique d’espèces de poissons électriques

(en noir) ... 5

Figure 2 : Malapterurus electricus ... 6

Figure 3 : Signal ondulatoire d’Apteronotus leptorhynchus ... 7

Figure 4: Signal pulsatoire de Brachyhypopomus pinnicaudatus ... 7

Figure 5 : signal mono-alternance ... 7

Figure 6: Ligne de champ électrique autour du poisson électrique ... 9

Figure 7: Technique de captage de l’émission de l’EOD ... 9

Figure 8: Schéma de principe du Gymnotox ... 10

Figure 9: Schéma de principe du bichromètre ... 11

Figure 10 : Schéma du dispositif de mesure des paramètres électriques. ... 17

Figure 11 : Indications des mesures prises sur le Malapterurus electricus du Bénin 19 Figure 12 : Rythme de l’EOD entre 19 et 20 h………... 22

Figure 13 : Rythme de l’EOD entre 20 et 21 h………... 22

Figure 14 : Rythme de l’EOD entre 21 et 22 h………... 22

Figure 15 : Rythme de l’EOD entre 22 et 23 h… ... 22

Figure 16 : Rythme de l’EOD entre 05 et 06h………... 33

Figure 17 : Rythme de l’EOD entre 06 et 07 h……… ... 23

Figure 18 : Rythme de l’EOD entre 09 et 10 h... ………23

Figure 19 : Rythme de l’EOD entre 10 et 11 h……… ... 23

Figure 20 : Evaluation de la durée et du rythme de l’EOD en fonction des niveaux de tension. (Période : 19 à 23 h) ... 25

Figure 21: Potentiel mesuré en un point donné ... 26

Figure 22: Courbe de la tension de l’EOD par rapport à la distance des électrodes au poisson électrique dans l’aquarium ... 28

Figure 23: Schéma synoptique conçu pour le stockage et l’utilisation de la décharge du poisson électrique au Bénin ... 31

Figure 24: Dispositif de capture de l’EOD ... 32

Figure 25: Circuit de redressement et de filtrage ... 33

Figure 26: Circuit de régulation et de limitation du courant de charge ... 34

Figure 27: Circuit complet du bloc de recharge de la batterie ... 35

Figure 28: Courbe de simulation de l’impulsion positive ... 38

Figure 29: Courbe de simulation de l’impulsion négative ... 38

Figure 30: Simulation du signal provenant du redresseur (13 V-23 V) ... 39

Figure 31: Signal filtré par le bloc du circuit de filtrage (12 V-22 V) ... 39

Figure 32: Tension de sortie du circuit régulateur (15 V, Imax=2 A) ... 39

Liste des Photos

Photo 2 : Mesures des paramètres physico-chimiques de l’eau de l’aquarium ... 18

Photo 3 : Malapterurus electricus ... 19

Photo 4 : Décharge positive……….28

Photo 5 : Décharge négative ... 28

Photo 6 : Courbe du signal électrique avec trois électrodes ... 20

Photo 7 : Allumage d’une Led à partir de la décharge électrique du Malapterurus electricus ... 31

Photo 8 : Batterie au plomb ... 40

Photo 9 : Onduleur électrique (Vin=12 V en continu, Vout=220 V, 50 Hz) ... 43

RESUME

L’étude de la caractérisation et de l’utilisation de la décharge des organes électriques (EOD) du Malapterurus electricus au Bénin pour une source d’énergie électrique domesticable est menée en 2009 à l’UAC au sein de LETIA à l’EPAC et du Laboratoire d’Hydrobiologie et d’Aquaculture de la FSA. Les enquêtes et les informations recueillies dans divers ouvrages ont permis d’élaborer les fiches de collectes de données sur des poissons électriques et de les localiser au Bénin. Des poissons électriques ont été localisés au niveau du fleuve Ouémé, dans les rivières, les lacs, les lagunes et tous les autres cours d’eau douce du Bénin. L’espèce le plus dominant est le poisson chat électrique (Malapterurus electricus). L’élevage expérimental du Malapterurus electricus durant quatre (4) mois nous a permis de suivre le comportement alimentaire, le milieu physico-chimique dans lequel il vit, ses traits physiques et les paramètres électriques au niveau de l’EOD qu’il émet.

Malapterurus electricus le seul spécimen étudié à une taille de 15 cm et un poids vif corporel de 64,9 g. Il produit des salves intermittentes¹ d’une fréquence variant entre 250 et 300 Hz. L’EOD visualisée sur l’oscilloscope montre une courbe mono alternance dont l’amplitude maximale s’étant jusqu’à 25 V. Chaque salve a une durée parfois d’une demi-seconde et est plus régulière la nuit que le jour.

Malapterurus electricus est un générateur de tension polarisé. Le milieu physico- chimique dans lequel il a été élevé a un pH de 8,5, une température moyenne de 28

°C et une conductivité 25 µS/Cm. Un référentiel de base d’exploitation de l’EOD est conçu avec un circuit permettant le stockage de l’énergie de l’EOD pour les poissons électriques en particulier Malapterurus electricus.

Mots clés : Décharge des organes électriques, stockage d’énergie de l’EOD, perspective, exploitation.

1 Décharges électriques simultanées qui s’arrêtent et reprennent par intervalle de temps

ABSTRACT

The study of characteristic and the use of electric organ discharge (EOD) of electric fish in general and especially of the Malapterurus electricus in Bénin for a new source of electrical power is tamed conducted in 2009 at LETIA in the EPAC and the Laboratory of Hydrobiology and Aquaculture of the FSA. Investigations and information collected in books, has been developed sheets of data collection on electric fish and located in Bénin. In our work we have localized electric fish in the river Ouémé, rivers, lakes, lagoons and other freshwater rivers of Bénin. The most dominant species is the electric catfish (Malapterurus electricus). Our experimental on Malapterurus electricus for four (4) months allowed us to monitor feeding behaviour, the physical and chemical environment in which they live, their physical characteristics and electrical parameters at the EOD it emits. Malapterurus electricus of Bénin on which we have been studying at a height of 15 cm with a body weight of 64.9 g. It produces intermittent bursts of a frequency between 250 and 300 Hz.

Electrical organ discharge displayed on the oscilloscope shows a single curve whose dual amplitude having up to 25 V. Each burst lasts sometimes a half second and is more regularly at night than day. Malapterurus electricus is a voltage generator polarized. The physical and chemical environment in which it was raised has a pH of 8.5 and 28 ° C for average temperature. The water’s conductivity is 25 µS. Our circuit which we have proposed is designed to the energy from EOD for storing it into battery by use the electric fish particularly Malapterurus electricus.

Keywords: Malapterurus electricus, electric organ discharge, EOD energy storing.

Sommaire

DE

ED DI IC CA AC CE ES S ... ii

HO

OM MM MA AG GE ES S ... iii

RE

EM ME ER RC CI IE EM ME EN NT TS S ... iv

Acronymes et abréviations ... vi

Liste des tableaux ... vii

Listes des Photos ... ix

RESUME ... x

ABSTRACT ... xi

INTRODUCTION ... 1

CHAPITRE 1 : PROBLEMATIQUE ... 3

1.1. Contexte de l’étude ... 3

1.2. Objectifs ... 3

CHAPITRE 2 : ANALYSE BIBLIOGRAPHIQUE ... 4

2.1 Localisation des poissons électriques du Bénin ... 4

2.2 Description du poisson électrique Malapterurus electricus du Bénin ... 5

2.3 Mécanisme de la production de courant électrique par le poisson électrique ... 6

2.4 Caractéristiques du courant électrique de quequelques poissons électriques ... 6

2.2. Usage antérieur des décharges des poissons électriques ...10

CHAPITRE 3 : MATERIEL ET METHODES ... 12

3.1. Conduite de l’élevage des poissons électriques ...12

3.2. Matériel et méthodes de mesure sur les sites de collecte ...15

3.3. Mesures des paramètres électriques ...15

CHAPITRE 4 : RÉSULTATS ... 18

4.1. Paramètres physicochimiques du milieu de vie du poisson électrique ....18

4.2. Paramètres physiologiques externes du poisson électrique (Malapterurus

...18

4.3. Paramètres électriques ...19

4.4. Modélisation mathématique de l’EOD du Malapterurus electricus ...25

CHAPITRE 5 : CO

ON NC CE EP PT TI I ON

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MO OD DE EL LE E DE

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A DE

EC CH HA AR RG GE E EL

LE EC CT TR RI IQ QU UE E ... 30

5.1. Dispositif de capture de la décharge électrique ...31

5.2. Dispositif de traitement de l’EOD ...33

5.3. Dispositif de stockage de l’énergie électrique produite ...40

5.4. Dispositif de la mise en service de l’énergie stockée ...43

5.5. Evaluation de la puissance de la charge à utiliser ...43

DISCUSSION ... 45

CONCLUSION ET SUGESTIONS ... 47

Références bibliographiques ... 48

ANNEXES ... 50

Table des Matières ... 61

INTRODUCTION

L’évolution technologique avait suscité plusieurs besoins dont l’énergie électrique demeure depuis très longtemps un besoin capital pour l’humanité. En effet, la production d'électricité se fait depuis la fin du XIXe siècle à partir de différentes sources d'énergie (dans le sens commun l'énergie désigne tout ce qui permet d'effectuer un travail, de fabriquer de la chaleur,...) potentielles. Ainsi, plusieurs technologies sont utilisées à savoir [32] :

• le barrage hydroélectrique (énergie hydroélectrique ou Houille blanche) ;

• la centrale hydroélectrique (énergie hydroélectrique) ;

• la centrale nucléaire (énergie nucléaire);

• la centrale au charbon (énergie thermique ou houille¹ noire) ;

• la centrale au fuel (énergie thermique) ;

• la centrale au gaz (énergie thermique) ;

• la centrale géothermique (Géothermie) ;

• l’éolienne (énergie éolienne) ;

• le capteur solaire (énergie solaire) ;

• la biomasse ;

• le four solaire (énergie solaire) ;

• l’usine marémotrice (énergie marémotrice) ;

• la centrale à fusion nucléaire (énergie nucléaire);

• l’hydrolienne;

• l’usine maréthermique (énergie maréthermique) ;

• l’énergie des vagues (énergie hydroélectrique) [32].

Malgré cette variété des sources d’énergie électrique, certaines technologies ne sont pas favorables à toutes les réalités dans divers pays en voie de développement. La plupart de ces sources d’énergie électrique ont pour incidence la pollution de notre environnement dont la répercussion s’observe par les effets de serre observé sur notre planète et qui ne cesse de s’aggraver, d’autres nécessitent de moyens très coûteux pour s’en servir et d’autres ont pour facteur limitant les

1 Combustible minéral provenant de la décomposition et de la transformation des végétaux au cours du temps.

phénomènes climatiques par rapport aux régions. Au Bénin, la majorité d’énergie électrique utilisée provient de l’extérieur du pays. La recherche des sources d’énergie électrique non polluant à l’environnement appelée «source d’énergie propre » est un souci pour certains chercheurs. Depuis des années, il a été démontré que les poissons électriques qui grâce à un organe hautement spécialisé produisent des décharges électriques de faible ou de grande puissance selon l’espèce sous le contrôle du système nerveux pour capturer une proie, se défendre ou se diriger dans l’environnement et de communiquer avec d’autres spécimens.

Toutefois, jusqu’à présent, les décharges électriques produites par ces poissons électriques n’ont été exploitées qu’à des fins expérimentales, quelquefois en médecine thérapeutique et à quelques systèmes électroniques. Les poissons électriques existent aussi dans les cours d’eau du Bénin et en particulier dans les eaux douces. L’étude des caractéristiques électriques sur les poissons électriques existant dans les différents cours d’eau au Bénin et de la sous région, permettra d’élaborer des paquets technologiques nécessaires afin d’utiliser cette électricité biologique à diverses fins mais principalement à des fins domestiques. Cette nouvelle source d’énergie propre dont la matière première fondamentale existe sur le territoire contribuera à combler une partie des besoins d’énergie électrique au Bénin par sa mise au point comme source d’énergie alternative.

CHAPITRE 1 : PROBLEMATIQUE

1.1. Contexte de l’étude

Dans la situation actuelle de la crise de l’énergie électrique à laquelle font face la plupart des pays en développement, il est de tout intérêt de scruter les différentes solutions qu’offre la nature et d’exploiter à bon escient ces nouvelles potentialités énergétiques, puis de trouver les voies et moyens de les valoriser. Cela permettra d’aboutir à la mise au point de nouvelles sources d’énergie électrique économiquement rentables et très respectueuses de l’environnement. Les besoins en énergie électrique au Bénin nécessitent de nouvelles solutions notamment les sources d’énergie renouvelable et plus particulièrement celles des poissons électriques. Notre étude a permis de jeter les bases d’une exploitation des potentialités en énergie électrique de ces poissons électriques en général et surtout sur le poisson chat électrique Malapterurus electricus en particulier. En fait, Malapterurus electricus adulte produit une tension de 350-450 V [2].

Il s’agit fondamentalement d’opter pour une source d’énergie propre pour alterner d’une part un complément d’énergie électrique existant et d’autre part servir les sites isolés (village et campagne non électrifiés) qui n’ont pas encore accès à l’énergie électrique.

1.2. _Objectifs

L’objectif global de l’étude est de contribuer à l’augmentation de la production d’électricité à partir des poissons électriques dans le cadre de la diversification des sources d’énergie électrique au Bénin.

Il s’agit spécifiquement de :

♦ Présenter les caractéristiques physico-chimiques du milieu de vie des poissons électriques ;

♦ Déterminer les caractéristiques et les capacités de production d’énergie électrique par les différentes espèces de poissons électriques existantes au Bénin ;

♦ Elaborer un modèle référentiel de base technique d’utilisation domestique de l’électricité produit par des espèces de poissons électriques existants au Bénin.

CHAPITRE 2 : ANALYSE BIBLIOGRAPHIQUE

2.1. Localisation des poissons électriques du Bénin

Il existe une variété de poissons électriques (figure 1) dans trois zones géographiques que sont le milieu marin dans sa globalité et les eaux douces d’Afrique et d’Amérique du Sud [5]. Parmi ceux qu’on rencontre le plus, certains sont capables de produire des décharges électriques de forte tension comme les silures électriques (dont Malapterurus electricus) [18]. Ils s'en servent pour se protéger contre des prédateurs [17], pour assommer des proies avant de les consommer ou pour l’électrolocalisation. D’autres comme Mormyridae et Gymnarchidae produisent de très faible décharge électrique.

Les poissons électriques sont regroupés en 4 groupes (les gymnotiformes, les osteoglossiformes, les siluriformes et les torpidiniformes) constitués en 10 ordres (Apteronotidae, Gymnotidae, Electrophoridae, Hypopomidae, Rhamphichthyidae, Sternopygidae, Gymnarchidae, Mormyridae, Malapteruridae et Torpedinidae). Ils comptent 363 espèces réparties dans 348 genres [1] & [7]. Parmi les diverses espèces de poissons électriques, un certain nombre a été identifié au Bénin (Tableau A1, Annexe) notamment dans les eaux douces, il s’agit essentiellement [19] & [12]:

♦

♦

A ces espèces typiques d’eau douce du Bénin s’ajoutent d’autres comme l’anguille électrique (Electrophorus electricus) retrouvée en Amérique du Sud et ceux des milieux marins comme Uranoscope, Torpedinidae (Torpedo fuscomaculata, T.

mackayana, T. macneilli, T. marmorata et T. nobiliana) retrouvables dans l’Océan Atlantique. Elles sont mieux connues sous le nom de raies électriques de l’Atlantique

Figure 1 : Quelque position d’organe électrique d’espèces de poissons électriques (en noir) Source : Erik Harvey-Girard [36]

2.2 Description du poisson électrique Malapterurus electricus du Bénin

Les Malapteruridae sont des poissons-chats d’eau douce (Figure 2). Ils sont caractérisés par la présence d’organes sensoriels non visuels bien développés [4] &

[14]. Le corps de ces Siluriformes est nu et l’absence d’écailles facilite ainsi la sinuosité du corps [4]. La peau dure et couverte de mucus est utilisée dans la respiration cutanée pour suppléer la respiration aquatique chez plusieurs espèces.

Les yeux sont généralement petits. Les poissons électriques du genre Malapterurus possèdent un organe électrique sous-cutané puissant pouvant générer entre 350 et 450 V [2]. Ils se nourrissent de larves, l’œuf de poissons et d’alevins. On les rencontre dans plusieurs eaux douces, les fleuves d'Afrique comme le Nil, le lac Tchad, le Niger, l’Ouémé, etc. Les Malapterurus sont de mœurs nocturnes.

Malapterurus electricus (Figure 2) est capable d'envoyer des salves d'impulsions variant en fréquence, nombre et durée selon les situations. C'est ainsi qu'en 1995, Moller a dénombré cinq (5) types de salves différentes [16] :

• la prédation et alimentation ;

• la défense, attaque et protection ;

• la défense, chasse et exploration ;

• la détection des proies ;

• les relations intraspécifiques.

Ils peuvent mesurer jusqu'à 1,20 m et peser 18 kg. Le courant circule de la queue à la tête [16].

Figure 2 : Malapterurus electricus

2.3 Mécanisme de la production de courant électrique par le poisson électrique

Chez tous les poissons électriques, l’appareil qui fournit l’énergie électrique présente la même structure mais diffère par sa forme extérieure. Les poissons électriques sont capables de produire des décharges électriques spontanées ou régulières grâce à leurs organes électriques composés de cellules électriques (électroplaques ou électrocytes) qui sont des cellules musculaires modifiées et de terminaisons de neurone électromoteur cholinergique [7]. Chaque électroplaque est une structure en disque ou en cylindre dont une seule face est innervée [5] . Les électroplaques sont orientées de la même façon. Elles sont situées sous la peau, de part et d'autre du corps selon chaque type d’espèce. Reliées en série et/ou en parallèle, les charges des électrocytes s'additionnent produisant une tension élevée.

Quand un influx nerveux arrive au niveau des terminaisons cholinergiques, elles libèrent de l'acétylcholine qui va activer des récepteurs à la surface de la membrane des électrocytes au niveau de la plaque motrice. Ceci provoque une dépolarisation qui conduit à l'initiation d'un potentiel d'action. La décharge simultanée de centaines de milliers d’électrocytes correspond à plusieurs ampères d'intensité et plusieurs centaines de volts de tension (jusqu'à 220 V chez la torpille, 350 V chez le poisson- chat électrique, 2 A et 500 à 800 V chez l'anguille électrique avec une fréquence élevée, 50 à 1.000 Hz [22] & Erreur ! Source du renvoi introuvable..

2.4 Caractéristiques du courant électrique de quelques poissons électriques

Chaque espèce de poisson électrogène émet des décharges caractérisées par un signal de type particulier qui peut être défini par différents paramètres tels que sa tension, son intensité, sa fréquence, ses harmoniques et son rythme.

2.4.1. Forme du signal électrique produit par les poissons électriques

On peut toutefois regrouper les signaux issus de la décharge électrique d’un poisson électrique en deux grandes catégories qu’il est aisé de reconnaître sur l’écran d’un oscilloscope. Dans la première, le courant émis a la forme d’une ondulation ininterrompue (figure 3) ou quelquefois mono-alternance (figure 5), ce qui lui a valu le qualificatif ondulatoire. Dans la seconde, dite pulsative (figure 4), le courant émis a l’aspect d’impulsions très brèves séparées par des intervalles de silence électrique. Cette catégorie peut encore être divisée en deux types [11]:

régulier quand l’espace de temps entre les impulsions est stable ; irrégulier quand l’intervalle de temps est modulé par le poisson.

Figure 3 : Signal ondulatoire d’Apteronotus leptorhynchus Source : FLORION, 2008, [11]

Figure 4: Signal pulsatoire de Brachyhypopomus pinnicaudatus Source: FLORION 2008 [11]

Figure 5 : signal mono-alternance Source : DeCoursey, 1992 [8]

La décharge complète présente parfois deux alternances qui ne sont pas toujours symétriques. La tension globale de l’EOD est déterminée par le nombre, le potentiel individuel et la disposition en série des électrocytes alors que l’intensité maximale que le poisson électrique peut fournir découle du nombre des électrocytes mises en parallèles.

Les poissons électriques produisent des décharges électriques dont la puissance et la fréquence varient selon l’espèce et la circonstance qui stimule le poisson électrique à la décharge. Les valeurs de ces paramètres électriques dépendent aussi bien de l’âge de l’espèce que de l’élément excitant qui provoque l’EOD. Au cours des mesures de ces paramètres, des erreurs éventuelles peuvent intégrer la mesure. Malapterurus electricus peut produire une salve EOD durant 30 s [6] & [9], pas en permanence mais à un rythme variant. La valeur moyenne du rythme est de 108 par heure et est plus important la nuit que le jour [25]. La durée de chaque rythme est parfois très faible 20 ms.

Les gymnotes émettent de forte décharge en un temps court et aussi de faible décharge d’environ 20 V en permanence pour la communication et l’électrolocation.

Le tableau I présente les valeurs approximatives des paramètres électriques en moins d’une demi seconde de quelques poissons électriques produisant de fortes décharges intermittentes.

Tableau I: Synthèse des paramètres électriques de l’énergie électrique produite par trois types de poisson fortement électrique

ddp: tension (V) Intensité du courant (A)

Puissance moyenne (W)

Fréquence (Hz) Anguilles électriques ou

Gymnote (Electrophorus electricus) 800 2 1.600 50-120

Poisson chat-électrique

(Malapterurus electricus) 450 Non connu Non connu 300 à 600

Torpille (Torpedo) 350 30 ou plus 10.500 600

Source: FLORION (2008) ; AQUARIUM TROPICAL DE LA PORTE DORÉE, (2009) [11] & [10]

2.4.2. Champ électrique régnant autour du poisson électrique

Le poisson électrique développe autour de lui un champ électrique de faible intensité pour sonder son environnement et pour se communiquer dans son milieu aquatique. La figure 6 nous présente la forme des lignes de champ qui règnent autour du poisson électrique.

Figure 6: Ligne de champ électrique autour du poisson électrique (Apteronotus albifrons ) Source : FLORION, (2008) ; RASNOW (1996), [11] & [20].

2.4.3. Dispositif de captage de la décharge d’un poisson électrique

Figure 7: Technique de captage de l’émission de l’EOD Source: Aquarium de Nancy [28]

Trois électrodes sont plongées dans l’aquarium du poisson électrique (figure 7) afin d’obtenir un bon captage des émissions de décharge du poisson électrique suivant sa position dans l’aquarium. S’il se trouve à l’avant, les électrodes 1-2 vont capter son émission et si le poisson se trouve à l’arrière, les électrodes 2-3 recueilleront les émissions. On dispose ces électrodes en métal d’argent (Ag/AgCl) le plus proche possible du poisson électrique pour un bon captage [29].

Aquarium

Poisson électrique

Électrodes

2.4.4. Usage antérieur des décharges des poissons électriques

Les poissons électriques ayant développé leurs sens électriques pour leur propre besoin de vie, servent également dans la vie économique de l’homme. Il y a très longtemps que l’homme ne cesse de réfléchir sur l’utilité de ce sens électrique des poissons électriques pour notre planète. Parmi les réflexions menées, quelques apports de solutions ont été trouvés. Dans le traitement thérapeutique en médecine, la torpille a été utilisée pour le traitement d’une migraine à la façon de Scribonius (Illustration librement inspirée de Perdikis, 1977). En outre, les poissons électriques sont utilisés pour réaliser quelques systèmes électroniques notamment pour le contrôle de la qualité de l’eau (Gymnotox, figure 8), l’horloge dénommée le bichromètre (figure 9) et l’éclairage de sapin [11] & [34].

Figure 8: Schéma de principe du Gymnotox Source : FLORION (2008) [11]

Figure 9: Schéma de principe du bichromètre Source : FLORION (2008) [11]

CHAPITRE 3 : MATERIEL ET METHODES

3.1. Conduite de l’élevage des poissons électriques

L’élevage des poissons électriques a démarré par l’expérimentation sur Malapterurus electricus que nous avons suivi pendant 4 mois dans le Laboratoire d’Hydrobiologie et d’Aquaculture (LHA) de la FSA. Ceci nous a assuré la possibilité de faire vivre les poissons électriques du Bénin en aquarium afin d’évaluer les paramètres électriques de leur décharge et de décider des bases d’utilisations. En effet, après 3 mois d’observation des traits physiques, nous avons enregistré un léger accroissement (2 Cm) de la taille et du poids (3,6 g) du Malapterurus electricus mise en élevage.

3.1.1. Collection et domestication des espèces de poissons électriques

Les poissons électriques pourraient être capturés vivants avec précaution dans les différents cours d’eau douce au Bénin (Tableau A1 en Annexe). Les lieux de pêche les plus importants sont les fleuves Ouémé dans la Vallée, au niveau de Djassin Topka, les rivières du Couffo et du Mono, les lagunes Nokoué et Ahémé, les lagunes côtières, les lacs Toho, Togbadji et Dounkon et les rivières Sô et Sazué [21].

Les fiches techniques de relevés des caractéristiques du site et des espèces ont été élaborées (voir annexe 2). A la capture les poissons électriques ont été mis dans un seau non couvert en plastique ou dans un petit aquarium en forme rectangulaire selon la taille de l’espèce. Les poissons ont une grande résistance aux agents pathogènes, aussi longtemps qu’ils ne sont pas affaiblis par de mauvaises conditions de vie, une mauvaise nourriture ou une surpopulation et la qualité du milieu physico- chimique. Pour les aquariums rectangulaires la taille est de 60 cm x 30 cm x 40 cm et la taille des aquariums cylindriques est de 15 cm de rayon avec 50 cm de hauteur.

3.1.2. Milieux d’élevage

Le poisson électrique mis en expérimentation d’élevage pendant 4 mois a prouvé que les poissons électriques peuvent vivre aisément en aquarium, dans les bassins et dans les étangs. En effet, parmi les différents aquariums, on peut utiliser ceux en plastique bien résistant et transparent pour le transport des poissons électriques vers les cibles d’élevage. La taille de l’aquarium est de 60 x 30 x 40 cm³. Un tel aquarium résiste aux chocs éventuels au cours du transport, n’est pas trop cher et n’a pas d’effets néfastes à la vie des poissons électriques. L’élevage des poissons électriques est expérimenté dans des étangs et dans les bassins construis

à base de ciment (photo 1). Le modèle de ces aquariums existe au laboratoire d’hydrobiologie et d’aquaculture de la FSA/UAC et au CRA-Agonkanmey/INRAB.

L’aquarium en ciment assure un milieu de vie agréable pour le développement des poissons électriques.

Photo 1: Bassin pour l’élevage de poisson (site FSA).

Source : cliché ZONOU

3.1.3. Aménagement des bassins

Le bassin représente une petite rivière pour le poisson électrique. Cependant, l’eau de l’aquarium doit être agréable par rapport aux paramètres physico-chimiques.

Pour remplir le bassin de l’eau douce, on a tenu compte des paramètres physico- chimiques de l’eau : le pH est dans l’ordre de 6-8, le taux d’oxygène est en moyenne entre 7-9 mg/l et dépend fortement de l’aire de la surface libre en contact de l’air. La température est dans l’ordre de 25 à 30 °C. Pour av oir facilement de pareilles valeurs pour tous ces paramètres une quantité de 1/3 du volume d’eau de l’aquarium a été prélevé d’un étang d’eau douce contenant du phytoplancton et versée premièrement.

Ce volume d’eau se complète de par l’eau simple et propre. Au cours du renouvellement de l’eau de l’aquarium, on procède de la même manière.

3.1.4. Entretien du bassin

L’entretien du milieu de vie des poissons électriques nécessite quelques matériels et démarches. Parmi les instruments d’entretien de l’aquarium, nous

au niveau de la paroi de l’aquarium. On peut se servir ensuite d’un tuyau en caoutchouc à la place d’un siphon. Le siphon est un long tuyau en caoutchouc ou en plastique comprenant à une extrémité un tronçon de tube rigide et l’autre bout une poire d’aspiration. Une fois le tuyau plongé dans l’aquarium, par aspiration du bout extérieur, l’on n’enlève que les dépôts indésirables. Chaque semaine on renouvelle l’eau du bassin après avoir vérifié le pH qui tend souvent vers une solution trop basique (pH>8,8).

3.1.5. Alimentation des poissons électriques

Les poissons électriques sont en majorité des carnivores. Ils ont un mode d’alimentation discret et mangent les aliments jetés dans leur aquarium à la tombée de la nuit. Dans leur alimentation on constate que, l’alevin, les petits vers de terre, les larves de petit insecte et surtout les petits têtards sont les nourritures les mieux appréciées par un poisson chat électrique mis en expérimentation. Au cours de l’élevage, nous avons utilisé surtout des têtards et quelquefois des vers de terre pour nourrir le poisson électrique. Cette alimentation convient mieux pour les poissons électriques. Un poisson chat électrique de 15 cm consomme 2 petits alevins au plus durant 3 jours. Il prend parfois les soirs 3 petits têtards.

3.1.6. Dépistage et traitement des maladies des poissons électriques

En général un poisson électrique actif devenant paresseux, et que cela se prolonge il faut soupçonner une maladie. L’amaigrissement, les blessures et surtout lorsqu’on observe une anomalie sur le poisson électrique alors cela pourra être un signe annonciateur d’une éventuelle maladie. Somme toute, on peut affirmer que le dépistage essentiel des poissons électriques se fait surtout par un suivie du comportement de l’animal. Cette attention particulière à propos du poisson électrique amène à déceler à partir d’une quelconque anomalie au niveau de son corps ou de son caractère son état de santé.

Cependant, la première des choses qu’il faut faire, c’est de mettre au courant le spécialiste de traitement des maladies des poissons. Il faut par la suite consulter un document énumérant en détails les caractéristiques des signes liant une maladie et voir les propositions de traitement qui lui sont associées. Afin de rendre le milieu de vie du poisson électrique confortable, il faut entretenir chaque semaine son aquarium. Il faut également ne pas suralimenter l’animal. Le contrôle des paramètres physicochimiques se fera régulièrement. Il ne faut pas aussi utiliser des produits

toxiques [3] & [13]. L’agent d’entretien doit consulter en détails un document qui parle en détails sur l’élevage des poissons.

Durant notre expérimentation aucune maladie n’a été détectée sur le Malapterurus electricus.

3.2. Matériel et méthodes de mesure sur les sites de collecte

La collection des poissons électriques peut se faire sur les cours d’eau douce de la vallée de l’Ouémé avec le matériel de pêche comme les filets, les nasses, les acadjas et les hameçons. La nasse à la fois considérée comme technique rudimentaire, est également un piège et un refuge pour les poissons électriques. La nasse est alors le moyen approprié de pêche proposé pour les poissons électriques. Parmi le matériel utilisé, le GPS sert à prendre les coordonnées géographiques des sites où chaque espèce a été capturée.

Les mesures des paramètres physico-chimiques des cours d’eau douce ont été faites à la surface et à une profondeur de 2 m avec les instructions suivantes : nous plongeons le capteur de chaque appareil de mesure ; nous attendons une stabilisation de la valeur durant une à 2 minutes ; nous mentionnons la valeur et nous reprenons la même mesure plus tard. nous gardons par la suite la valeur moyenne de tous les relevés.

Waerproof pH tester 10 Double junction a servi pour relever le pH de l’eau;

Multi-thermometer (-50°C à 200°C) a servi pour mes urer la température de l’eau dans laquelle trouve le poisson électrique; Radiometer analytical (pionneer30) a permis de mesurer la conductivité de l’eau ; appareil de mesure d’oxygène série CO 100 a permis de relever le taux d’oxygène dissous dans l’eau.

De même des mesures linéaires, curvilignes et pondérales ont été prises sur Malapterurus electricus.

3.3. Mesures des paramètres électriques

Le dispositif expérimental de la figure 10 porte sur l’étude de la fréquence, de l’amplitude et surtout de la puissance des décharges électriques des poissons électriques en fonction de la variation de la charge (résistance variable). Il comporte 3 électrodes en argent plongées dans l’aquarium dans lequel se trouve un poisson électrique dont le mouvement dans l’aquarium est imposé par une grille isolante positionnée juste au-dessus de telle sorte qu’un espace de 1-3 cm est réservé entre le haut et le bas. Cette grille permet de contrôler le mouvement latéral du poisson et

a pour utilité de pouvoir rapprocher le poisson électrique des électrodes. Lorsque les électrodes sont proches de l’organe électrique du poisson électrique, on minimise les pertes causées par la résistance de l’eau de l’aquarium. L’organe électrique du Malapterurus electricus est situé entre sa tête et sa queue le long du corps [36]. Les trois électrodes sont rapprochées des organes électriques du poisson électrique quelle que soit la position de ce dernier dans l’aquarium. Celle qui est au milieu E2 est la masse pour les deux voies de l’oscilloscope. Les électrodes sont en métal d’argent car étant un bon conducteur d’électricité. Les deux électrodes (E1 et E3) de l’extrême, serviront à apprécier les paramètres selon les variations de la charge et dans le même temps à connaître ensuite d’avoir par la suite laquelle des électrodes est mieux positionnée selon les mouvements du poisson électrique. Un ampèremètre à pince servira à mesurer, [36] l’intensité du courant électrique dans la ligne commune issue de l’électrode E2. Un multimètre électrique en position sur le contrôle de la valeur de la résistance à chaque variation. L’oscilloscope a permis de visualiser les formes de la décharge. Le micro-ordinateur copie les données de l’oscilloscope et les analyse. On s’est servi d’un bâton et des clarias¹ pour exciter le poisson électrique. Dans le circuit on a en amont un interrupteur différentiel à fusibles de protection intégrés pour sécuriser les équipements de mesure pour une éventuelle anomalie de surtension ou de surintensité. Les expériences suivantes ont été faites :

Dans un premier temps on a positionné dans l’aquarium deux électrodes E1 et E3 situés chacun à 60 cm l’un de l’autre pour une séquence de mesure pendant la journée, pendant la nuit dans l’obscurité et en présence de la lumière.

Dans le second temps nous avons repris l’expérience avec les trois électrodes E1, E2 et E3.

1 Poisson de la famille des siluridés.

Figure 10 : Schéma du dispositif de mesure des paramètres électriques.

Source : Aquarium de Nancy modifié par ZONOU

CHAPITRE 4 : RÉSULTATS

4.1. Paramètres physicochimiques du milieu de vie du poisson électrique

Les paramètres physicochimiques (tableau II) du milieu d’élevage de Malapterurus electricus ont été mesurés dans l’aquarium d’élevage (Photo 2). Les mesures ont été effectuées la nuit profonde, le matin à 8 h, à midi et le soir à 19 h durant toute la période expérimentale de l’élevage du Malapterurus electricus. Les dimensions de l’aquarium sont 120 cm x 60 cm x 80 cm. L’eau dans l’aquarium a une hauteur de 50 cm.

Tableau II : Valeurs moyennes des paramètres physico-chimiques de l’eau de l’aquarium d’élevage du poisson électrique (Malapterurus electricus)

Température

[°C] pH Conductivité [µµµµS/cm] Taux d’O2 dissous [mg/l]

Matin 26,13 8,49 25,07 7,67

midi 29,32 8,51 25,10 7,98

soir 27,55 8,5 25 7,95

Nuit profonde 26,05 8,48 25,04 7,23

Photo 2: Mesures des paramètres physico-chimiques de l’eau de l’aquarium Source : Clichés Zonou, 2009

4.2. Paramètres physiologiques externes du poisson électrique (Malapterurus electricus)

La taille du poisson est de 15 cm et il a un poids vif corporel de 64,9 g.

Conductimètre

et pHmètre thermomètre oxymètre

Photo 3 : Malapterurus electricus Source : Cliché Zonou, 2009

4.3. Paramètres électriques

La décharge des organes électriques du Malapterurus electricus est contrôlée par son système nerveux. Chaque décharge électrique du Malapterurus electricus a presque une même forme mais l’amplitude et la fréquence sont variantes. La durée de la séquence de la décharge électrique n’est pas la même et est souvent très courte (tableau A6 en Annexe). Malapterurus electricus produit également les décharges électriques à un rythme variable.

4.3.1 Forme, amplitude et fréquence de l’énergie produite

La mesure des paramètres électriques sur Malapterurus electricus a été effectuée à plusieurs reprises sur une période d’un mois et demi. Les valeurs d’un bilan de séquence de mesure se présente dans le tableau A6 de l’annexe. Au cours d’un intervalle de trois mois nous avons observé une augmentation globale de l’EOD de 4,3 V. Le poisson électrique est mis dans l’aquarium selon le dispositif de mesure (figure 10). Lorsque le poisson électrique n’est pas excité, le signal électrique obtenu sur l’écran de l’oscilloscope est une très faible impulsion d’amplitude 0,01 mV environ en absence d’un autre spécimen dans l’aquarium. Cependant, en excitant le poisson électrique à l’aide d’un petit bâton en plastique que nous utilisons pour toucher son corps, nous obtenons deux types de signal visualisé sur l‘oscilloscope

1. longueur de la tête : 2,3 cm

2. longueur du standard corps : 10,2 cm 3. longueur de la queue : 2,5 cm 4. largeur de la queue : 3,3 cm 5. pourtour du corps : 6,7 cm Figure 11 : Indications des mesures

prises sur le Malapterurus electricus du Bénin

(photo 4 et photo 5) : un signal mono-alternance positif en une durée d’une demie seconde lorsque le poisson électrique a sa queue en direction de l’anode et sa tête en direction de la cathode. Un signal mono-alternance négatif lorsqu’il adopte la position inverse ou lorsque la position des électrodes est inversée. Les deux formes des signaux électriques s’accroissent en amplitude avec l’intensité de l’excitation. De même, lorsque nous mettons une LED dans à la place de l’oscilloscope, elle ne s’allume que lorsque l’anode de la LED est reliée à la queue et la cathode à sa tête photo 7.

Ainsi nous déduisons de l’analyse des deux formes du signal par rapport aux comportements de l’animal que Malapterurus electricus est un générateur d’impulsions électriques polarisé dont la queue porte la polarité positive et la tête la polarité négative.

Photo 4 : Décharge positive Photo 5 : Décharge négative Source : Cliché Zonou, 2009 Source : Cliché Zonou, 2009

Dans un premier temps nous nous sommes servis des trois électrodes (E1, E2, E3) dans l’aquarium en maintenant la résistance de ligne en court circuit et dans le second temps en utilisant la résistance selon la figure 10 pour apprécier le courant de ligne.

Photo 6 : Courbe du signal électrique avec trois électrodes Source : Cliché Zonou, 2009

Y

=0, voix 2

Y

=0, voix 1

4.3.2 Rythme de la décharge électrique

Les valeurs des mesures faites en présence de 4 poissons clarias de taille 6 cm durant certaines périodes nous ont permis d’apprécier le rythme de la décharge électrique. Ces clarias sont les excitants du Malapterurus electricus. Si le nombre de poissons électriques est supérieur à 4 dans le même aquarium il est observé une régularité dans la communication qui se traduit par les décharges électriques plus dense. Ainsi, le nombre de poisson introduit dans l’aquarium doit être limité pour permettre aux poissons de bénéficier un taux d’oxygène suffisant dans leur respiration. C’est la raison qui nous a obligé à choisir 4 poissons selon les dimensions de notre aquarium. Durant la période de 19 h à 6 h nous avons relevé en moyenne 87 décharges par heure (figure 12, 13, 14, 15 et 16). Ce taux de décharge varie entre 81 et 91 décharges par heure et dont la durée de chaque type de décharge varie entre 10 ms et 4 s (Tableaux IV & A6). Il découle des figures 12 à 16 que le rythme de la décharge est plus régulier la nuit. Pendant la nuit lorsque nous avons mis une lumière pour éclairer l’aquarium dans lequel se trouve le poisson électrique on a plus observé de décharge électrique. Pendant la journée entre 6 h et 12 h le rythme de la décharge est très faible (figure 17, 18, 19). Les mesures qui devraient se faire entre 23 h et 5 h n’ont pas été du tout faites pour la seule raison fondamentale d’un manque d’équipement vidéo pour l’enregistrement des données à notre absence pendant que nous dormions. En pleine journée, la décharge électrique obtenue est au plus 7 par heure ou totalement absente. Nous retenons finalement que l’élément fondamental de la régularité du rythme de la décharge électrique est surtout l’obscurité. La durée de chaque décharge électrique dans ce cas est de l’ordre d’une seconde ou moins. La tension de la décharge relevée n’est pas fixe et varie entre 0 et 29 V. La valeur moyenne de la tension est de 6,98 V.

Lorsque le poisson est excité avec un petit bâton à n’importe quel moment nous obtenons une décharge dont l’amplitude dépend de l’intensité de l’excitation. La tension maximale mesurée peut atteindre 30 V en une demie seconde pour chaque décharge électrique. Le poisson électrique considère alors le bâton comme son prédateur et produit par conséquent des décharges électriques pour tenter de se défendre. Nous remarquons également que le temps que dure chaque décharge ne favorise pas un bon rendement de la quantité d’électricité stockable.

0 5 10 15 20 25 30

19:00 19:04

19:08 19:12

19:16 19:20

19:24 19:28

19:32 19:36

19:40 19:44

19:48 19:52

19:56 Période [HH:mm]

Tension [V]

0 5 10 15 20 25 30

20:00 20:04

20:08 20:12

20:16 20:20

20:24 20:28

20:32 20:36

20:40 20:44

20:48 20:52

20:56 Période [HH:mm]

Tension[V]

Figure 12 : Rythme de l’EOD entre 19 et 20 h Figure 13 : Rythme de l’EOD entre 20 et 21 h

0 5 10 15 20 25 30

21:00 21:04

21:08 21:12

21:16 21:20

21:24 21:28

21:32 21:36

21:40 21:44

21:48 21:52

21:56 Période [HH:mm]

Tension [V]

0 5 10 15 20 25 30 35

22:00 22:04

22:08 22:12

22:16 22:20

22:24 22:28

22:32 22:36

22:40 22:44

22:48 22:52

22:56 Période [HH:mm]

Tension [V]

Figure 14 : Rythme de l’EOD entre 21 et 22 h Figure 15 : Rythme de l’EOD entre 22 et 23 h