L'Aquarium tropical est créé lors de l'Exposition coloniale de 1931 pour montrer au public la faune aquatique des colonies.

Comme pour le bâtiment, dès sa conception, l’Aquarium tropical est destiné à durer. En effet, de telles installations nécessitaient des investissements considérables et le rassemblement d'une collection de poissons était à l'époque délicat, compte tenu de la lenteur relative des moyens de transport.

Intégré au musée des Colonies, l'Aquarium en suit les destinées. Dans le cadre du musée de la France d'Outre-Mer, il bénéficie des apports des gouverneurs qui se font un point d'honneur à ramener des poissons à l'occasion de leur retour en métropole. En 1960, lors du rattachement du musée au ministère des affaires culturelles, l'Aquarium doit son maintien dans l'établissement à sa fréquentation importante.

En 1985, la direction des musées de France reconnaît la spécificité de l'Aquarium et sa complémentarité avec le musée : la gestion administrative est modifiée pour tenir compte des urgences imprévues qu'entraîne le maintien d'une collection vivante. La rénovation de l'Aquarium est alors entreprise : toutes les installations antérieures à 1968 sont intégralement refaites avec les techniques actuelles mais en préservant l'aspect historique du lieu.

Les aménagements permettent une nouvelle politique d'acquisition d'animaux aux exigences très spécifiques quant à la qualité de l'eau. Ces nouveaux hôtes sont choisis en fonction de l'information qu'ils peuvent apporter, notamment au jeune public, dans le cadre des missions pédagogiques de l'établissement

La collection compte environ 5000 animaux et 300 espèces, mais ces chiffres varient continuellement en fonction des reproductions, de la mortalité, des échanges avec d'autres aquariums publics, des achats et des dons.

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