Un après-midi en fin août, Tessa Montague, une postdoctorante en neurosciences à l’Université de Columbia, se tenait dans un laboratoire sans fenêtres à l’Institut Zuckerman, plusieurs étages sous le niveau de la rue, observant un poulpe nain, un parent des poulpes de la taille de la paume d’une main humaine. Le poulpe nageait dans un réservoir d’eau salée parsemé d’algues factices et de rochers, ses nageoires en forme de jupe flottant, tandis que des bandes sombres et claires ondulaient le long de son corps comme des ombres changeantes. Un moment, les bandes ondulantes s’arrêtèrent de bouger sur sa peau. “Nous ne savons pas ce qu’elles signifient ou pourquoi ils le font,” a déclaré la Dre Montague, tandis que les bandes recommençaient à onduler. “Mais ils sont vraiment étonnants.” Autour d’elle, plus de 100 réservoirs similaires, abritant plus de 200 poulpes nains, remplissaient la pièce du bourdonnement des pompes à eau et de l’odeur de saumure. Dans un réservoir, un poulpe s’était assombri pour se cacher au milieu d’un tas d’algues factices. Dans un autre, le résident affichait des taches blanches le long de son corps. Un troisième poulpe avait pâli sa peau en flottant près du haut de son réservoir, comme s’il attendait un repas. Les céphalopodes coleoïdes, le groupe qui englobe les poulpes, les poulpes et les poulpes, ont étonné les scientifiques pendant des siècles. Dotés de grands cerveaux qui ont évolué entièrement indépendamment des vertébrés, ils peuvent résoudre des problèmes, former des souvenirs et participer à des comportements sociaux. Aristote, qui a observé des poulpes dans une baie de l’île grecque de Lesbos, les a appelés “les plus rusés” des animaux à corps mou. Certains céphalopodes, y compris les poulpes, peuvent se camoufler avec une précision époustouflante, changeant le motif, la couleur et la texture de leur peau pour correspondre aux récifs coralliens et aux fonds marins sablonneux. Les scientifiques ont toujours voulu comprendre la base neuronale de cette transformation surnaturelle. Comment le poulpe — les études suggèrent qu’il est daltonien — perçoit-il le monde visuel et le projette-t-il sur sa peau en moins d’une seconde ? “Il vous montre sa perception du monde,” a déclaré la Dre Montague. “Aucun autre animal ne peut vous montrer ce qu’il voit ou vous dire ce qu’il voit, sauf un humain.” La Dre Montague et ses collègues ont fait une avancée significative vers la possibilité de comprendre le phénomène. En septembre, ils ont annoncé avoir créé le premier poulpe transgénique en insérant avec succès des gènes étrangers dans son ADN, qui ont été transmis aux générations suivantes. Leur objectif est d’ingénierie un poulpe dont les neurones clignotent à chaque fois qu’ils sont actifs, permettant aux chercheurs de cartographier la façon dont le camouflage est généré dans le cerveau. “Si nous pouvons regarder à l’intérieur du cerveau pendant le camouflage,” a déclaré la Dre Montague, “nous pouvons voir comment le cerveau représente le monde visuel.”
“Comme attraper un nuage”
Les poulpes changent de couleur en manipulant des millions de cellules pigmentaires, appelées chromatophores, qui agissent comme des pixels de couleur dans un écran de télévision. Chaque chromatophore contient un seul pigment, et les cellules sont disposées en couches : jaune ou orange en surface, rouge au milieu, et brun ou noir en dessous. De petits muscles, contrôlés par des neurones moteurs, provoquent l’expansion ou la contraction du chromatophore, affichant plus ou moins de pigment. Le superposage des cellules pigmentaires produit des couleurs supplémentaires, et l’animal possède d’autres cellules spécialisées pouvant créer de l’iridescence ou de l’éclat. Certaines espèces peuvent produire une gamme plus large de couleurs et de motifs que d’autres, les aidant à échapper aux prédateurs, à chasser et à communiquer. Le poulpe flamboyant, une espèce native des eaux de l’Indo-Pacifique, peut produire un kaléidoscope de couleurs vives rouges, jaunes et violets sur sa peau. La capacité du poulpe à correspondre à son environnement se produit si rapidement qu’elle semble être un réflexe, a déclaré Cliff Ragsdale, un neurobiologiste à l’Université de Chicago. Pourtant, il est si complexe et variable qu’il suggère un traitement cognitif de niveau supérieur — “comme, pour nous, la production des langues,” a-t-il déclaré. “Il y a tellement de puzzles dans celui-ci.” Pour se camoufler, un poulpe doit d’abord percevoir la scène, sélectionner un motif approprié et ensuite recruter des centaines de milliers de chromatophores pour le produire. Les études précédentes suggèrent...
Source: New York Times Top Stories · Résumé par HeadlinesBriefing