Petits cerveaux chez les poissons nocturnes

Malgré leurs yeux plus grands, les poissons nocturnes ont des zones cérébrales plus petites pour le traitement des stimuli visuels que les poissons actifs le jour. Cela a été découvert par un groupe de chercheurs du Japon, des États-Unis et de l’Allemagne.

La découverte est « surprenante parce que ces poissons ont souvent les yeux agrandis en même temps afin d’optimiser le rendement lumineux », explique Dan Warren, scientifique senior au Senckenberg Biodiversity and Climate Research Centre. « Bien qu’une bonne vue leur semble importante, ils utilisent moins de cervelle pour traiter l’information qu’ils reçoivent par les yeux. Donc tu te débrouilles sans quelque chose. »

L’équipe de recherche a comparé la pêche de jour et de nuit au large des côtes d’Hawaii, de Curaçao et de Caroline du Nord, aux États-Unis. Afin de mesurer la taille des zones cérébrales des poissons, le groupe de recherche a produit des scanners tridimensionnels du cerveau. Les données mesurées des zones cérébrales ont ensuite été corrélées avec les données sur l’évolution, l’écologie, la morphologie et le comportement des poissons.
Day-active poisson ont plus de tissus cérébraux au total pour traiter l’information visuelle, les chercheurs rapportent
dans le Journal of Evolutionary Biology. Les poissons actifs pendant la journée sont des poissons plats qui vivent près d’un récif et changent de couleur pour correspondre aux motifs de couleur complexes du récif. Cela est possible parce que le cerveau du poisson est comparable à un ordinateur de haute performance pour le traitement de l’information visuelle.

Seuls les poissons nocturnes qui partent à la recherche de nourriture en eau libre loin du rivage devraient avoir des zones cérébrales de taille similaire pour le traitement des stimuli visuels comme les poissons actifs le jour. « En plus des rythmes diurnes et nocturnes, la taille des zones cérébrales examinées est probablement aussi influencée par le fait que les poissons doivent ou non faire attention aux prédateurs. Comme le camouflage, leur détection précoce est un exemple de la grande importance d’une meilleure capacité à traiter les stimuli visuels « , dit Warren.

Selon les auteurs, les résultats de l’étude sont inquiétants compte tenu de l’augmentation de la pollution lumineuse dans la mer côtière causée par la croissance des villes côtières. Il a été démontré que la lumière artificielle influence le rythme diurne et nocturne des animaux et modifie ainsi leur rythme d’activité. Mais c’est exactement là-dessus que se construisent les réseaux alimentaires bien rodés de la mer. « De nombreuses études ont montré que les changements rapides dans le réseau alimentaire s’accompagnent souvent d’une perte importante d’espèces dans un écosystème « , explique M. Warren. « De plus, nous savons maintenant que les rythmes diurnes et nocturnes de la mer ont façonné l’évolution du cerveau des poissons. Outre l’influence à court terme sur les réseaux alimentaires, la pollution lumineuse pourrait donc entraîner des changements neurologiques à long terme chez les poissons, dont on ne peut prévoir les conséquences.