Great Adaptations (Mystères de l'évolution) - Kenneth Catania

Great Adaptations (2020) de Kenneth Catania est une sorte de mémoire de vie de chercheur qui s’intéresse en détails à une poignée d’exemples d’évolutions étonnantes tirées du monde animal. Je vais passer sur les détails, mais la majeure partie du texte est consacrée au processus de recherche, aux aventures du chercheur, aussi bien sur le terrain qu’en laboratoire. Le premier suspect, c’est la taupe à museau étoilé, une petite bestiole souterraine d’une cinquantaine de grammes. À quoi sert donc cette étoile ? C’est un concentré d’organes d’Eimer, c’est-à-dire un concentré de senseurs tactiles extrêmement sensibles. En tout, il y a 112000 nerfs qui transmettent des informations liées au toucher depuis l’étoile jusqu’au cerveau de la taupe. À titre de comparaison, une main humaine en possède 17000 : la taupe en a donc 6 fois plus dans une zone de la taille d’un ongle. En somme, le museau étoilé est à priori le détecteur tactile le plus perfectionné de la planète.

De la même façon qu’on peut trouver dans le néocortex des souris une « carte » de traitement des données qui reprend la disposition de leurs moustaches, on peut trouver dans le néocortex des taupes une division cérébrale qui reprend la forme de l’étoile. C’est l’occasion de constater que la onzième branche de l’étoile, l’une des plus petites, prend 25 % de la matière cérébrale consacrée au traitement des données de l’étoile. Pourquoi cette inégalité ? Car de la même façon que l’œil humain est composé d’un centre à haute résolution et d’une périphérie moins performante, la taupe utilise ce onzième bras de l’étoile pour une perception à « haute résolution » une fois que quelque chose d’intéressant a été détecté par les bras moins performants. C’est une façon optimale d’utiliser la matière cérébrale, ressource précieuse : un champ de perception globale large et en complément un « focus » performant limité et réactif.

Et donc, pourquoi cette super-perception tactile ? Contrairement à la plupart des taupes, la taupe a museau étoilé vit dans des zones pauvres en vers de terre. En somme, ses proies sont des créatures minuscules, d’où la nécessité d’un sens du toucher hors du commun pour pouvoir les détecter aussi vite que possible, d’autant plus que qui dit petite proie dit peu d’apport calorique : chaque dixième de seconde compte, faute de quoi la taupe utiliserait plus d’énergie à chasser qu’elle n’en gagnerait avec ses petites proies. Ainsi elle peut détecter sa proie, l’examiner, décider de la manger et finir de la manger en 230 millisecondes : c’est le mangeur le plus rapide de la planète ! Autre astuce : la taupe, comme la musaraigne d’eau, est capable d’utiliser son sens de l’odorat sous l’eau en bloquant de l’air avec les bras de son étoile.

Bestiole suivante : le « tentacled snake », un serpent aquatique dont les « tentacules » sont également des récepteurs performants, cette fois des détecteurs de mouvement. Sa technique de chasse consiste à exploiter le système de fuite des poissons, qui ont évolué des réflexes musculaires incroyablement rapides : le serpent immobile fait un mouvement avec son « cou », ce qui pousse le poisson à faire par réflexe un virage brusque, mais le serpent a positionné sa gueule ouverte exactement là où les réflexes du poisson le poussent à fuir. C’est une danse mortelle de haute précision : le serpent doit détecter la position exacte des poissons et décider s’ils sont positionnés juste comme il faut pour que leurs réflexes les poussent dans l’exacte direction de sa bouche. Ensuite, quand le serpent frappe, les poissons sont si rapides que le serpent vise l’endroit où se trouvera le poisson dans le futur. Si les poissons n’évoluent pas une contre-mesure à ce serpent, c’est parce qu’il n’est qu’un n’est qu’un prédateur minoritaire : si parfois les réflexes des poissons les poussent à se jeter dans la gueule d’un habile serpent, la plupart du temps, leurs réflexes sont salvateurs. On retrouve ailleurs cet « effet de l’ennemi rare ».

Après les taupes, les vers. Il existe en Amérique une étonnante technique de chasse aux vers : en plantant un piquet dans le sol et le frottant de la bonne façon, est produit un « chant » qui attire les vers à la surface par centaines. Pourquoi ? Il semblerait que cette méthode simule le grondement d’une taupe qui creuse. Or, les taupes sont de terribles prédateurs pour les vers, et elles ne vivent que sous terre. Ainsi, quand les vers détectent une taupe, ils foncent à la surface quitte a se faire dévorer par d’autres bêtes, tant ils craignent les taupes. On retrouve là « l’effet de l’ennemi rare » : même si les humains récoltent ainsi beaucoup de vers pour la pêche, il est tout de même plus avantageux, dans l’ensemble, pour les vers de fuir les taupes. À moins, bien sûr, que les humains soient simplement plus rapide que l’évolution naturelle, ce ne serait pas la première fois. Mais d’autres animaux utilisent cette technique : des mouettes grattent le sol pour attirer les vers de la même façon. Les taupes, quant à elles, sont des prédateurs aussi efficaces entre autres choses à cause leur « odorat stéréo ».

Ensuite, les musaraignes. Je l’ignorais, mais ces petites choses sont carnivores. En hiver, comme elles n’hibernent pas, elles ont l’incroyable capacité de diminuer la taille de leur os et de leurs organes, cerveau inclut. Le cerveau peut perdre 25 % de sa masse en hiver. Certaines musaraignes ont une salive toxique et elles savent même pêcher les alevins. Leur sang chaud est à la fois un inconvénient et un avantage : leur métabolisme rapide les oblige à manger extrêmement fréquemment, mais elles sont bien plus rapides que les animaux à sang froid. De plus, plus la température d’un animal est faible, plus les signaux électriques se déplacent lentement via ses nerfs. Les musaraignes d’eau possèdent le record de l’attaque prédatrice la plus rapide : 50 millisecondes. Petit cerveau chaud est synonyme de vitesse. Et même pour des chercheurs expérimentés, ces petites bestioles sont extrêmement élusives là où elles vivent en abondance : un petit rappel de notre capacité limité à percevoir la vie qui nous entoure.

Il y aussi des chapitres sur les anguilles électriques, qui ont développé un étonnant instinct agressif à l'origine de l'aventure romanesque du naturaliste Humboldt, au cours de laquelle il pousse les anguilles à attaquer des chevaux puis les récupère une fois qu'elles sont épuisées, et sur des guêpes qui transforment les cafards en zombies dévorés vivants par leur progéniture, mais je vais m'arrêter là.