Les poissons cartilagineux tels que les requins, les raies et les raies sont des vertébrés dont le squelette interne est entièrement constitué de cartilage et ne contient aucun os ossifié. Les poissons cartilagineux sont également appelés Chondrichtyens et possèdent une ou deux nageoires dorsales, une nageoire caudale, une nageoire anale et des nageoires ventrales qui sont soutenues par des ceintures du squelette interne.

Les écailles placoïdes, ou dents dermiques, sont caractéristiques de la peau des requins et des raies. Le toucher de la peau de requin est similaire à celui du papier de verre et a été utilisé comme tel pendant de nombreuses années. Les minuscules dents qui dépassent de la peau varient dans chaque espèce de requin. La pointe de la dent est constituée de dentine avec une superposition d’émail dentaire, tandis que la partie inférieure de la dent est faite d’os, ce qui ancre la dent à la peau.

La peau des raies est nue par endroits, c’est-à-dire sans dents dermiques, mais sur le dos ou la surface supérieure de la queue, les dents dermiques ont développé de grandes épines solides.

Les dents de la mâchoire des requins et des raies sont en fait des dents dermiques modifiées, qui sont perdues lorsqu’elles sont usées, et sont remplacées par des rangées de nouvelles dents provenant de l’espace situé derrière. Chez certaines espèces de requins, la mâchoire ressemble à une chaîne de montage, les nouvelles dents remplissant immédiatement les espaces.

Les requins et les raies respirent tous deux par des branchies et possèdent une ouverture appelée spiracle de chaque côté de la tête, derrière l’œil. Le spiracle permet aux raies, qui s’enfouissent souvent dans le sable, et aux requins qui se reposent au fond de la mer, de prendre de l’eau, de la pomper dans la chambre branchiale et de la rejeter par les fentes branchiales sans absorber de grandes quantités de boue et de sable. Ces poissons prennent généralement l’eau respiratoire par la bouche, extraient l’oxygène de l’eau dans les branchies et la font sortir par les fentes branchiales.

Les poissons cartilagineux sont divisés en deux sous-classes sur la base des fentes branchiales et d’autres caractéristiques. La première est celle des élasmobranches, qui possèdent au moins cinq fentes branchiales et des branchies de chaque côté, un spiracle derrière chaque œil, des dents dermiques sur la surface supérieure du corps, une mâchoire dentaire et une mâchoire supérieure non fermement fixée au crâne. Les requins (Selachii), les raies et les raies (Rajiformes) appartiennent à ce groupe. Les chimères (Holocephali) ont une ouverture branchiale de chaque côté, des plaques dentées et un crâne avec une mâchoire supérieure fermement attachée.

Les poissons cartilagineux n’ont pas de vessie natatoire, donc un mouvement de nage doit être maintenu continuellement, même lorsqu’ils dorment, ou ils couleront au fond. La nageoire caudale du requin fournit la force propulsive dans la nage, la nageoire dorsale assure l’équilibre et les nageoires pectorales sont utilisées pour la force ascendante et les gouvernails de profondeur.

Le corps aplati et la colonne vertébrale arrière des raies rendent leur mouvement de nage unique et complètement différent de celui des requins. Le grand corps aplati des raies a fusionné avec les nageoires pectorales, ce qui produit des vagues verticales de l’avant vers l’arrière, semblables à celles d’un oiseau en vol.

Les chimères utilisent leurs nageoires pectorales lorsqu’elles nagent, battant ces nageoires simultanément pour la propulsion, ou alternativement, pour changer de direction. Cette méthode est très efficace pour ce groupe de poissons cartilagineux, mais est observée le plus souvent chez les poissons osseux.

Les nageoires pectorales des poissons cartilagineux mâles sont également utilisées pour l’accouplement. La partie arrière de la nageoire pectorale est modifiée comme un organe copulatoire. Tous les poissons cartilagineux ont une fécondation interne. Certaines espèces sont ovipares, c’est-à-dire qu’elles pondent des œufs, d’autres sont ovovivipares, c’est-à-dire qu’elles font éclore les œufs à l’intérieur de la femelle et donnent naissance à des petits vivants. D’autres encore peuvent être vivipares, les petits se développant in utero, comme chez les mammifères, le sac vitellin se transformant en un placenta vitellin fournissant des nutriments à l’embryon.

Seules les vraies raies, les espèces de requins qui vivent près des fonds marins, et les chimères pondent des œufs. Les œufs sont souvent enveloppés dans une coquille coriace avec des vrilles torsadées qui ancrent l’oothèque aux rochers ou aux herbes. Ces coquilles coriaces sont connues sous le nom de « bourse de sirène ».

Les poissons cartilagineux sont des prédateurs, ce qui signifie qu’ils se nourrissent d’autres animaux, du plancton du zoo aux mollusques et aux baleines. Les poissons cartilagineux eux-mêmes sont recherchés par les humains comme source de nourriture. La viande de requin, autrefois commercialisée sous les pseudonymes de « flocon » et de « steakfish », est désormais populaire dans le monde entier. Les ailerons de requin sont depuis longtemps appréciés en Orient. Les raies sont considérées comme des mets délicats en Grande-Bretagne et en France, et les raies épineuses et les raies flapper sont souvent vendues comme des truites de mer.