🔥 Produits recommandés : Canon EOS R6 II • DJI Mini 4 Pro • MacBook Pro M4
Les poissons sont des êtres étonnants. Au cours de la dernière décennie, la recherche a montré qu’ils sont des animaux intelligents, sensibles et émotionnels, tout à fait capables d’apprendre à résoudre des problèmes complexes et de faire preuve d’attention et de compassion.1 Voici une étude ingénieuse qui montre comment les poissons peuvent apprendre à conduire une voiture aquatique dans leur réservoir et à négocier des environnements terrestres. La recherche dont je parle est décrite dans un article de Shachar Givon et de ses collègues publié dans Behavioural Brain Research et intitulé « From fish out of water to new insights on navigation mechanisms in animals » (Du poisson hors de l’eau à de nouveaux aperçus sur les mécanismes de navigation chez les animaux).2 Un bref compte rendu est disponible ici, ainsi qu’une vidéo de la voiture-poisson.3
Partant du fait que les poissons peuvent apprendre à naviguer dans une grande variété d’environnements et que la base neuronale de la navigation des poissons rouges est similaire à celle trouvée dans la formation hippocampique des mammifères et des oiseaux, les chercheurs ont construit un Fish Operated Vehicle (FOV) dans l’eau, « une plate-forme terrestre à roues qui réagit aux caractéristiques de mouvement, à l’emplacement et à l’orientation du poisson dans son réservoir d’eau pour modifier la position du véhicule, c’est-à-dire du réservoir d’eau, dans l’arène » (voir la figure 1 de leur étude). (Ils ont utilisé ce que l’on appelle la méthodologie de transfert de domaine en demandant à six poissons rouges de naviguer dans un environnement étranger qu’ils pouvaient voir à travers les parois de l’aquarium. Les chercheurs écrivent : « Le contrôle du véhicule par le poisson a été rendu possible par la transmission du signal vidéo de la caméra à l’ordinateur, qui a effectué une segmentation et une détection pour trouver l’emplacement et l’orientation du poisson dans le réservoir d’eau. (Figure 1B de leur étude.)
Les résultats de cette étude intelligente peuvent être résumés comme suit.
Les poissons sont devenus plus compétents au fur et à mesure qu’ils s’exerçaient. (Voir la figure 4 de leur étude).
Les poissons ont été capables d’ajuster leur stratégie pour corriger les tentatives initiales infructueuses.
Au fur et à mesure que les poissons étaient confrontés à des changements par rapport à leur point de départ et à des modifications de l’environnement terrestre initial, ils ont appris à naviguer dans la nouveauté et à éviter les culs-de-sac.
L’importance de la recherche comparative
Ce type de recherche est nécessaire pour connaître les capacités cognitives et la plasticité comportementale d’autres animaux qui vivent dans des écosystèmes très différents de ceux dans lesquels nous et d’autres animaux bien étudiés vivons. Elle ouvre la voie à d’autres recherches comparatives sur des animaux vivant dans des environnements étrangers, afin de déterminer s’ils sont eux aussi capables de transférer leurs compétences de navigation dans des situations auxquelles ils n’ont jamais été exposés.
Nous en apprendrons également beaucoup sur l’évolution des différentes aptitudes à la navigation (et d’autres modèles de comportement) et sur l’existence de solutions communes à toutes les espèces aux problèmes auxquels sont confrontées diverses espèces animales. Ces données nous éclaireront également sur l’évolution de solutions uniques à des problèmes communs auxquels les animaux sont confrontés dans leurs activités quotidiennes dans les habitats dans lesquels ils ont évolué et dans lesquels ils vivent actuellement.
Références
1) Pour des discussions scientifiques et de nombreuses références montrant que les poissons ont une vie cognitive et émotionnelle riche et profonde, cliquez ici.
2) Le résumé qui inclut une synthèse des méthodes se lit comme suit : La navigation est une capacité critique pour la survie des animaux et est importante pour la recherche de nourriture, la recherche d’abris, la recherche de partenaires et une variété d’autres comportements. Compte tenu de leur rôle fondamental et de leur fonction universelle dans le règne animal, il est logique d’étudier si les mécanismes de représentation de l’espace et de navigation dépendent de l’espèce, du système écologique, des structures cérébrales, ou s’ils partagent des propriétés générales et universelles. L’une des façons d’explorer cette question sur le plan comportemental est la méthodologie de transfert de domaine, où une espèce est intégrée dans l’environnement d’une autre espèce et doit faire face à une tâche qui lui est familière (dans notre cas, la navigation). Ici, nous poussons cette idée à la limite en étudiant la capacité de navigation d’un poisson dans un environnement terrestre. À cette fin, nous avons entraîné des poissons rouges à utiliser un véhicule piloté par des poissons (FOV), une plate-forme terrestre à roues qui réagit aux caractéristiques de mouvement, à l’emplacement et à l’orientation du poisson dans son réservoir d’eau pour modifier la position du véhicule, c’est-à-dire du réservoir d’eau, dans l’arène. Les poissons ont été chargés de « conduire » le FOV vers une cible visuelle dans l’environnement terrestre, observable à travers les parois du réservoir, et ont effectivement été capables de faire fonctionner le véhicule, d’explorer le nouvel environnement et d’atteindre la cible quel que soit le point de départ, tout en évitant les impasses et en corrigeant les imprécisions de localisation. Ces résultats démontrent qu’un poisson est capable de transférer ses capacités de représentation de l’espace et de navigation à un environnement terrestre totalement différent, ce qui étaye l’hypothèse selon laquelle ces capacités possèdent une qualité universelle indépendante de l’espèce.
3) Des comptes rendus populaires de cette recherche peuvent être consultés ici.
