« La classe d’animaux qui comprend les pieuvres, les calmars, les nautiles et les seiches peut ressembler à des gants en latex négligés et surdimensionnés sur terre, mais dans l’eau, ces créatures sont parmi les plus gracieuses et les plus agiles au monde. Les céphalopodes peuvent faire beaucoup de choses que nous ne pouvons pas faire, comme changer instantanément la couleur de leur peau ou se faufiler dans un trou de la taille d’un couvercle de canette de soda. Mais ils sont aussi plus semblables à l’homme que nous ne l’imaginons : leur rapport cerveau/corps est similaire au nôtre, ce qui leur confère une intelligence prodigieuse qui leur permet d’utiliser des outils, d’ouvrir des bouteilles à l’épreuve des enfants et d’élaborer des techniques complexes d’effraction dans les aquariums. Ce sont des créatures anciennes, et cela fait environ 700 millions d’années que nous avons partagé un ancêtre, donc presque tous les traits que nous avons en commun avec un céphalopode ont évolué séparément les uns des autres.
Nos yeux sont un exemple de cette évolution convergente.
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« Les céphalopodes sont l’un des rares animaux à avoir évolué vers un œil à haute acuité, de type caméra, de manière complètement indépendante des vertébrés », explique Alexander Stubbs, étudiant diplômé du département de biologie intégrative de l’université de Californie à Berkeley.
Mais cela n’a jamais été bien perçu par Stubbs. Pourquoi, s’est-il demandé, si une seiche ne voyait qu’en noir et blanc, les mâles arboreraient-ils des couleurs de reproduction aussi outrageuses, ce qui les mettrait en danger d’être mangés par un prédateur tout en se montrant à une dame qui ne pourrait apparemment pas voir son costume éclatant ? Et en plus, les céphalopodes sont des maîtres du camouflage. Il semble étrange qu’un animal qui utilise la couleur avec autant de virtuosité ne soit pas capable de voir son propre travail.
Alors Stubbs a fait équipe avec son père, Christopher Stubbs, astrophysicien au département de physique de Harvard, pour prouver une idée qu’il avait : les céphalopodes détectent bien la couleur, mais par un mécanisme complètement différent de celui de nos yeux.
« Alors que nos yeux ont des pupilles rondes qui se rétrécissent et s’agrandissent afin d’amener toutes les longueurs d’onde de lumière disponibles en un seul point de focalisation, quelles que soient les conditions de luminosité, les pupilles des céphalopodes ont des formes folles : barres verticales ou haltères, U et W fantaisistes en volutes.
Si nous avions des pupilles de céphalopodes, le monde aurait l’air d’un sacré bazar à cause d’un phénomène appelé aberration chromatique, que vous avez peut-être expérimenté la dernière fois que vous avez pris une photo hors foyer avec votre appareil photo,a ou que vous êtes allé chez l’ophtalmologiste pour faire dilater vos yeux.
Pour simuler la façon dont les céphalopodes déplacent leurs yeux, Christopher Stubbs a utilisé un modèle qu’il a développé dans le cadre de ses recherches en astrophysique pour voir si les animaux utilisent l’aberration chromatique pour détecter la couleur en collectant les longueurs d’onde de la lumière et en les triant d’une manière différente de celle des yeux des vertébrés. L’article publié cette semaine dans les Proceedings of the National Academy of Sciences suggère qu’ils font cela afin d’accentuer l’effet de l’aberration chromatique sur leur vision, et non de le minimiser.
« Si ces organismes utilisent vraiment les principes de la physique optique pour avoir évolué vers une vision des couleurs, c’est assez étonnant », déclare Alexander Stubbs. « Voici cet organisme qui, selon la plupart des gens, est le meilleur artiste du camouflage sur la planète, et ils obtiennent cette information par un moyen totalement différent – c’est difficile de se faire à l’idée. »
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