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En implantant chirurgicalement des électrodes dans le cerveau de céphalopodes, des chercheurs ont obtenu un aperçu sans précédent de leur activité cérébrale, révélant une onde jamais observée au sein du règne animal.
Sonder l’esprit des pieuvres
Les pieuvres et leurs proches parents céphalopodes, tels que les calmars et les seiches, fascinent les biologistes depuis des siècles. Possédant une mémoire remarquable et capables de résoudre des problèmes complexes, ces créatures aquatiques étonnantes disposent d’un camouflage naturel sophistiqué et seraient également capables de rêver.
Cependant, leur esprit s’avère difficile à pénétrer. Les membres agiles de ces créatures peuvent arracher facilement et détacher tout objet de suivi invasif, tandis qu’aucune partie de leur corps ne s’avère adaptée à la pose de dispositifs permettant d’enregistrer leurs ondes cérébrales.
Pour cette nouvelle étude publiée dans la revue Cell, les chercheurs ont implanté chirurgicalement des dispositifs de suivi médical sous la peau de trois pieuvres en captivité, eux-mêmes reliés à des électrodes insérées dans une région du cerveau responsable de l’apprentissage et de la mémoire. Leur activité cérébrale a été enregistrée pendant 12 heures, alors qu’elles dormaient, se toilettaient et exploraient leur bassin.
Des découvertes inattendues
Les données obtenues ont surpris les scientifiques à plusieurs égards, avec en premier lieu la mise en évidence d’ondes cérébrales très similaires à celles que l’on trouve dans l’hippocampe humain. Le dernier ancêtre commun de l’Homme et de la pieuvre étant un ver marin plat qui vivait il y a 750 millions d’années, cette découverte suggère une évolution neurologique convergente (lorsque deux animaux distincts développent le même trait indépendamment l’un de l’autre).
L’équipe a également identifié des ondes qu’ils n’avaient jamais vues auparavant. Longues et lentes, celles-ci se répétaient environ deux fois par seconde. À ce stade, leur fonction demeure obscure, mais de futurs enregistrements, intervenant notamment lorsque celles-ci effectuent des tâches bien définies, devraient permettre d’en savoir plus.
« Chez les vertébrés, il s’agit de la clé pour identifier des modèles d’activité cérébrale nous aidant à comprendre comment le cerveau coordonne le comportement », conclut Tamar Gutnick, chercheur à l’université de Naples et auteur principal de la nouvelle étude.