Les céphalopodes

DOSSIER pour la SCIENCE 92

Intelligence : Notre cerveau a-t-il atteint ses limites ?

Un bestiaire de génies

Le surdoué des invertébrés

(Ludovic DICKEL – Anne-Sophie DARMAILLACQ)

Dans Les travailleurs de la mer (1866), Victor Hugo parle ainsi des pieuvres ''ces animaux sont fantômes autant que monstres. Ils sont prouvés et improbables. Ils semblent appartenir à ce commencement d'êtres terribles que le songeur entrevoit confusément par le soupirail de la nuit''. En 1869 dans 20 000 lieues sous les mers, Jules Vernes met en scène un calmar géant de 8 mètres de long à l'assaut du Nautilus. À la fin du XIX^e les céphalopodes n'ont pas bonne presse.

Notre regard sur ces animaux a évolué, nous les savons intelligents et sensibles, depuis le 1^er janvier 2013 la directive 2010/63/EU définissant les conditions de l'expérimentation animal dans l'UE, inclut les céphalopodes. Seuls invertébrés sur lesquels l'expérimentation est réglementée.

Les seiches et les pieuvres sont les plus étudiés des céphalopodes, d'abord portant sur l'apprentissage et la mémoire, les recherches s'orientent vers leurs capacités de changement de couleur et leur système visuel. Une première conclusion s'impose : les céphalopodes sont dotés de capacités cognitives comparables à celles des vertébrés. Camouflage, vision, innovation, tromperie, apprentissage, mémoire, sont des facettes de leur intelligence.

Leurs 700 espèces, allant de 5 mm à plus de 7 mètres, ont colonisé les mers du globe. S'adaptant à l'obscurité des abysses, aux eaux polaires ou aux zones coralliennes. Prédateurs de coquillages, crustacés et poissons, proies prisées des cétacés et de certains oiseaux marins, elles présentent un ensemble de comportements parmi les plus riches et complexes du règne animal.

Au cours de leur évolution ces mollusques ont pour la plupart perdu leur coquilles, gagnant bras et ventouses pour manipuler des objets, capacité que peu de mammifères terrestres possèdent, comme les primates ou la loutre. Leur peau peut changer de couleur instantanément. Ils nagent en éjectant de l'eau par un entonnoir situé sous le ventre ou en utilisant leurs nageoires. Leur cerveau est le plus développé des invertébrés, comparable à celui de certains oiseaux. Il est situé entre les yeux et entoure l’œsophage, protégé par une capsule de cartilage faisant office de ''boîte crânienne''. Structuré en régions dédiées à des fonctions spécifiques, motrices, comportementales, d'apprentissage, mémorisation ou prise de décision. Deux lobes ''optiques'', situés dans l'axe des yeux, sont impliqués dans de nombreux comportements déclenchés par la vision, représentant deux tiers du volume du cerveau ils montrent l'importance des informations visuelles dans la vie des céphalopodes.

Leur peau est une toile, une couche de cellules blanches, les leucophores, sur laquelle sont disposées des cellules contractiles et pigmentées, les chromatophores. Entre les deux, des cellules particulières, les iridophores, capables de modifier la vibration des ondes lumineuses. Pour intimider ou tromper ses prédateurs, une seiche peut faire apparaître deux ocelles noirs menaçants à l'arrière de son corps. Les motifs de colorations sont aussi utilisés comme moyen de communication. Calmars, seiches ou pieuvres ne distinguent pas les couleurs mais leur vision est sensible à la polarisation de la lumière.

En s'enfonçant les ondes lumineuses sont absorbées. Jaune, orange et rouge disparaissent ; à 50m le violet et le vert s'éteignent à leur tour, seul le bleu reste visible. La lumière se polarise en traversant une surface transparente ou en touchant une surface réfléchissante. Ou un plongeur ne voit que des scintillements, la seiche verra des poissons argentés ou des crevettes transparentes. Le toucher est important, le poulpe présente un système de reconnaissance chimique de soi qui empêche ses ventouses de coller à sa propre peau et de faire des nœuds avec ses bras.

Sans certitude qu'ils aient une ''conscience de soi'' ils manifestent une forme d'intelligence illustrée par leurs comportements. À l'instar des grands singes ou des corvidés ils utilisent des outils, manient la duperie et font preuve de comportements surprenants. Ainsi le poulpe Amphictopus marginatus avance sur deux demi-noix de coco qu'il utilise en cas de danger. L'Enteroctopus dofleini est capable d'attaquer un oiseau, un autre, d'imiter un poisson venimeux pour se protéger. Beaucoup sont capables de jouer, comportement associé au développement cognitif.

Particularité des céphalopodes, l'absence de soins parentaux. Les individus de différentes générations ne se rencontrent jamais, mâles et femelles meurent après leur unique saison de reproduction.

En 2008 A.-S Darmaillacq mit en évidence que quelques semaines avant l'éclosion, deux mois après la ponte, les embryons de seiche voient leur environnement à travers la capsule de l’œuf, ayant perçu des proies elles orientent leur préférences vers elles. Seiches et poulpes adultes savent apprendre à s'orienter dans l'espace, à éviter les proies inaccessibles ou désagréables.

Ils ne sont plus des monstres insaisissables mais des êtres intelligents, joueurs et sensibles à la douleur physique et psychologique. L'humain apprend à (re)connaître des formes animales qui ne lui ressemblent pas.

Vous en faites sûrement partie si vous disposez des mêmes aptitudes, finalement assez rares chez les homo-sapiens.