Le cerveau politique

L'opinion politique dans le cerveau

Deux zones cérébrales différeraient chez les électeurs de gauche et de droite : l'amygdale cérébrale, impliquée dans la formation des émotions négatives, et le cortex cingulaire antérieur, qui intervient dans la détection des erreurs.

Par Sébastien Bohler pour le site Pour la science.fr

Pour en savoir plus

R. Kanai et al., in Current Biology, vol. 21, p. 677, 2011

L'auteur

Sébastien Bohler est journaliste àCerveau&Psycho

Selon une étude réalisée par des neurologues de l'Université de Londres, deux zones cérébrales différeraient chez les électeurs de gauche et ceux de droite. La première est l'amygdale cérébrale, une petite structure impliquée dans la formation des émotions, le plus souvent des émotions négatives (peur ou colère). Elle est plus volumineuse chez l'électorat conservateur, outre-Manche. La seconde est le cortex cingulaire antérieur, une zone située à l'interface des deux hémisphères cérébraux et qui intervient dans la détection des erreurs. Elle est plus volumineuse parmi l'électorat libéral, l'aile gauche britannique.

Que signifient ces découvertes ? La taille supérieure de l'amygdale chez les électeurs de droite suggère une propension plus élevée à ressentir de la peur et à réagir de façon agressive. C'est ce qui avait été préalablement mesuré par le neuropsychologue américain Jacob Vigil, lequel avait montré que la réaction de peur devant des visages menaçants est sensiblement plus marquée chez des conservateurs que chez des libéraux, et que les réactions agressives sont plus fréquentes chez les premiers en situation menaçante.

La taille du cortex cingulaire antérieur dans l'électorat de gauche s'interprète différemment. Le cortex cingulaire antérieur assure, entre autres fonctions, celle de détecter les changements et les erreurs de prédiction. Lorsque nous pensons rencontrer M. Durand et croisons M. Dupond, c'est le cortex cingulaire antérieur qui s'active et nous invite à adapter notre comportement en fonction de ce changement. Son augmentation chez les libéraux signalerait une tendance à s'adapter à la nouveauté. Ce qui surprend davantage dans cette étude, c'est que les différences de fonctionnement cérébral se traduisent par des différences structurelles, visibles en irm. Deux hypothèses sont possibles : soit les deux zones cérébrales concernées se développent différemment dès la naissance chez les électeurs des deux bords, en raison de facteurs génétiques, soit les choix politiques inhérents au parcours personnel de chacun finissent par forger les zones en question par le phénomène de plasticité cérébrale. Les deux mécanismes sont probablement à l'œuvre : environnement et constitution génétique interfèrent probablement pour produire le cerveau politique.

Dernier aspect surprenant : à l'aveugle, en prenant en compte uniquement les volumes de l'amygdale et du cortex cingulaire de leurs quelque 118 sujets, les neurologues ont su prédire presque trois fois sur quatre leur orientation politique. Ne serait-il pas intéressant de soumettre certains leaders politiques à une imagerie cérébrale, pour savoir vraiment de quel bord ils sont ?

Transmission culturelle chez les mésanges

La transmission culturelle renvoie au processus qui sous-tend la transmission de l'ensemble des comportements et traditions d'une espèce. Cette transmission peut se faire entre les individus d'une même génération (transmission horizontale) ou entre les générations, généralement entre les parents et leur progéniture (transmission verticale). L'exemple le plus connu peut-être de transmission culturelle est celui des mésanges qui enlevaient les capsules des bouteilles de lait pour manger la crème. 

Le Royaume-Uni possède un système traditionnel de livraison à domicile de lait en bouteille de verre. Au début du 20ème siècle, les bouteilles n'avaient pas de couvercle et les oiseaux pouvaient facilement accéder à la crème formée à la surface. Cela a déjà eu un effet sur l'évolution de ces oiseaux: la crème étant plus riche que leur régime alimentaire habituel, leur système digestif a évolué pour assimiler ces nutriments. 

Ensuite, dans les années 1920, les laiteries ont équipé les bouteilles de capsules d'aluminium pour les fermer. Certaines mésanges ont alors réussit à enlever les capsules et à récupérer la crème. Ce comportement a été inventé indépendemment plusieurs fois, et s'est ensuite répandu dans toute l'Angleterre en une douzaine d'années seulement. La rapidité de propagation de ce comportement est trop élevée pour être expliquée par une séléction naturelle sur les gènes. Il a du se propager essentiellement par imitation. Cependant, l'apprentissage par observation n'est pas la seule explication possible. En effet, Sherry et Galef (1984) ont montré que des mésanges à tête noire s'étant nourries dans des bouteilles précédement ouvertes étaient ensuite plus à même d'enlever les opercules des bouteilles que des individus naïfs. D'autre part, ces chercheurs ont également montré (1990) que la simple présence d'un congénère à proximité d'une bouteille de lait facilite l'apparition du comportement d'ouverture par des individus naïfs. Cela n'exclue pas cependant un processus d'imitation sociale. 

Il s'agit d'une question en plein essor, les uns soutenant l'existence de véritable processus culturels chez les animaux, les autres voulant réduire tous les processus à des formes les plus primitives possible de culture. 

Sources:  

Fisher, J. & Hinde, R.A. (1949), The opening of milk bottles by birds, British Birds, n°42, p.347-357

Sherry, D.F. & Galef, B.G (1984), Cultural transmission without imitation: Milk bottle opening by birds, Animal Behaviour, n°32(3), p.937-938

Sherry, D.F. & Galef, B.G (1990), Social learning without imitation: more about milk bottle opening by birds, Animal Behaviour, n°40, p.987-989

Des crocodiles dans une grotte

La Gabon est un des hauts lieux de la biodiversité mondiale, la forêt tropicale humide recouvre 85% du territoire et cache des grottes encore peu explorées. En août 2010, une expédition scientifique menée par l'archéologue Richard Oslisly et le spéléologue Olivier Testa s'est rendue dans la région littorale du Gabon, près de la lagune Fernan Vaz. Leur objectif était d'explorer les grottes pour les topographier et récolter des données sur les paléoenvironnements. Ils découvrent alors que ces grottes d'Abanda abritent des crocodiles (Osteolaemus tetraspis) dont certains ont une couleur orange très surprenante, ce qui n'a jamais été observé en Afrique Centrale. 

Crocodile de la même espèce que celle retrouvée dans les grottes au Gabon (Osteolaemus tetraspis) @ Henk Wallays, Fotopedia

Dans la première grotte, l'équipe découvre une petite femelle et ses quatre petits, dans les trois autres des crocodiles adultes, pris au piège dans leur cavité dont le seul accès est un aven profond d'environ 7 mètres. Un individu mâle de 1,70 mètre a même pu être attrapé et lavé, ce qui a révélée sa peau ventrale orangée. Des études vont être réalisées pour déterminer si cette coloration particulière est due à une dégénérescence liée à une longue période sans lumière, ou à un régime alimentaire particulier. De plus, des prélèvements sanguins ont été effectués pour une étude génétique de ces crocodiles troglophiles très rares. 

Une nouvelle expédition est prévue cet été pour mieux étudier ces crocodiles, et savoir depuis combien de temps ils vivent dans ces grottes, comment ils y sont arrivés et de quoi ils nourrissent. On sait par rapport à ce dernier point que ces grottes hébergent plusieurs colonies de chauves-souris (plus de 100 000 individus). Ces populations de chiroptères vont d'ailleurs également être étudiées pendant cette expédition, car elles ont été identifiées par les chercheurs comme étant le principal réservoir du virus Ebola au Gabon. 

Trois nouvelles espèces d'éponges carnivores

On a découvert il y a une quinzaine d'années, au Centre océanologique de Marseille,  un régime alimentaire carnivore chez des éponges abyssales. Depuis, on sous-estime beaucoup la diversité de ces éponges carnivores, notamment dans le Pacifique. Michelle Kelly, du National Institute of Water & Atmospheric Research (Nouvelle-Zélande) et Jean Vacelet, de la Station marine d'Endoume (Marseille), vont publier prochainement un article pour décrire les trois nouvelles espèces d'éponges carnivores découvertes au large de la Nouvelle-Zélande: Abyssocladia carcharias, Asbestopluma anisoplacochela et Asbestopluma desmophora.

Éponge carnivore de Nouvelle-Zélande en cours de description (Abyssocladia sphaerichela) @ Jean Vacelet, CNRS

Au sud-ouest de l'océan Pacifique, les populations d'éponges carnivores s'avèrent en fait d'une diversité remarquable, si bien que la plupart des espèces collectées sont encore inconnues des chercheurs. C'est le cas notamment au large de la Nouvelle-Zélande, où les trois nouvelles espèces ont été trouvées. Ces trois espèces présentent des spicules originaux, voire inconnus pour deux des espèces. Les spicules, petites particules minérales qui constituent le squelette de l'éponge, servent également ici à la capture des crustacés dont se nourrit l'éponge. Cela a notamment donné son nom à l'espèce Abyssocladia carcharias, en hommage au grand requin blanc (Carcharodon carcharias), car ses spicules ressemblent à la mâchoire de ce requin. 

Vue au microscope d'un spicule silicieux d'Abyssocladia carcharias @ Jean Vacelet, CNRS

Une dizaine d'autres espèces découvertes dans la même région sont actuellement en cours de description. La classification et les rapprochements entre les différentes espèces sont difficiles, car les chercheurs se basent sur les spicules qui présentent des formes très variées. Ce problème va être difficile à contourner par une approche moléculaire car la plupart des spécimens, de très petite taille et composés essentiellement d'un squelette minéral, contiennent très peu de tissus organiques mous. 

Une araignée roulante qui nous inspire

Le Professeur Ingo Rechenberg, chercheur en bionique à l'Université technique de Berlin (TUB), est pionnier dans le domaine des algoritmes évolutionnaires (ou evolutionary computation en anglais) appliqués à la bionique et à l'intelligence artificielle. Depuis plus de 25 ans, il parcourt le Sahara pour étudier les particularités des animaux du désert, capables de s'adapter d'une manière ou d'une autre à ces conditions de vie extrêmement difficiles. 

Araignée découverte au Sahara (genre Cebrennus) @ TU Berlin

Récemment, il a découvert, dans le désert au sud du Maroc, une espèce d'araignée, à priori inconnue jusque-là, qui est capable de se déplacer non seulement en marchant mais aussi en roulant. Pour fuir rapidement, elle plie ses pattes pour former une roue et se met à rouler, en poussant avec ses pattes pour accélérer. Seules deux autres araignées dans le monde ont été observées en train de rouler: l'araignée-loup dans le désert de Floride et l'araignée dorée dans le désert de Namibie. Cependant, elles roulent de manière passive, en utilisant la gravité terrestre et les reliefs du sol. L'araignée du Sahara découverte par Rechenberg, elle, se déplace en roulant de façon active, en contrôlant sa vitesse, qui peut d'ailleurs atteindre 2 mètres par seconde sur un sol plat. Elle peut ainsi échapper à son prédateur, la guêpe Pompilidae, dont la femelle paralyse l'araignée grâce à un venin, puis l'enterre et pond un oeuf dans son corps. A son éclosion, la larve de guêpe va manger l'araignée de l'intérieur. Cette araignée a été identifiée comme appartenant au genre Cebrennus, mais on ne peut pas dire encore avec certitude s'il s'agit d'une nouvelle espèce ou non. 

L'araignée qui roule dans le désert @ noriko75, Dailymotion

La capacité de cette araignée à utiliser deux modes de déplacement (marcher et rouler) est très intéressante pour les chercheurs en bionique, afin de développer de nouveaux véhicules. Sur un sol adapté, Rechenberg explique que se déplacer en roulant économise beaucoup d'énergie par rapport à la marche. Il espère pouvoir s'en inspirer pour développer un véhicule qui pourrait également exploiter ces deux modes de déplacements. Cela pourrait être intéressant notamment pour les véhicules d'exploration que l'on envoie sur Mars. 

Les abeilles tentent de protéger leur ruche des pesticides

La nature ne subit pas forcément de manière passive les agressions de l'homme contre l'environnement. Le Dr Jeffrey Pettis, entomologiste au Département de l'Agriculture aux Etats-Unis et spécialisé dans l'étude des abeilles, vient de montrer que les abeilles tentent de protéger leur ruche des pesticides. Ce phénomène a été observé pour la première fois en 2009, et depuis il a été constaté à de nombreuses reprises par les scientifiques. Les abeilles condamnent les alvéoles de leur ruche contenant du pollen contaminé afin de les isoler, et d'éviter la dissémination. 

Abeille ramenant du pollen à la ruche @ Muhammad Mahdi Karim, Flickr

En effet, les chercheurs ont démontré que le pollen contenus dans ces alvéoles bouchées contenaient des niveaux de pesticides, ou d'autres substances toxiques utilisés dans l'agriculture, bien supérieurs à ceux du pollen des autres alvéoles. Les abeilles collectent la propolis des plantes, qui est une sorte de résine aux propriétés antibactériennes et antifongiques, et s'en servent pour encapsuler les alvéoles. Pettis explique que les butineuses ne peuvent pas détecter les pesticides. C'est après le stockage qu'il y a un manque d'activité microbienne en comparaison avec le pollen qui contient moins de pesticides, et que les ouvrières procèdent à l'encapsulage. Récemment, Pettis a expliqué l'importance de cette découverte devant les parlementaires britanniques: "C’est une découverte inédite, et très frappante. Elle implique que les abeilles reconnaissent les pesticides et les isolent. Elles comprennent que quelque chose ne va pas avec le pollen et l’isolent. En temps normal, les abeilles n’enferment pas du pollen."

Abeilles sur les alvéoles de la ruche, certaines sont bouchées @ david.nikonvscannon, Flickr

Malheureusement, ce mécanisme de défense ne peut pas nous enlever la crainte de la disparition des abeilles à cause des pesticides. En effet, la présence d'encapsulation d'alvéoles est fortement reliée à la mort de la ruche. Depuis plusieurs années, la diminution de la population mondiale d’abeilles inquiète les scientifiques et apiculteurs du monde entier. Le problème est complexe car si on ne lutte pas contre les insectes ou les parasites, les abeilles peuvent en mourir; mais si on utilise des pesticides, elles sont confrontées aux effets secondaires de ces produits nocifs. Il faudrait donc trouver le juste équilibre. Cependant, on ne peut pas désigner un seul et unique facteur responsable du déclin des abeilles, même si on sait que les pesticides y ont un rôle important. 

Des poux et des dinosaures...

Une étude, publiée hier dans Biology Letters of the Royal Society, montre que les poux existaient probablement déjà au temps des dinosaures. En effet, Vincent Smith et ses collègues ont examinés l'ADN de 69 espèces de poux d'oiseaux et de mammifères et ont montré que ces parasites auraient commencé à se diversifier avant la disparition des dinosaures, à la limite Crétacé-Paléogène (NOTE). 

Pou de tête (Pediculus humanus var capitis) © CDC, DD. Juranek, INRA

Or les poux ont besoin de leurs hôtes pour survivre. Contrairement à l'idée généralement admise que les mammifères et les oiseaux se seraient diversifiés à la suite de la disparition des dinosaures il y a 65 millions d'années, cette étude semble indiquer que cette diversification aurait commencée avant, pendant le Crétacé. 

Les oiseaux seraient les descendants d'un groupe de dinosaures carnivores bipèdes, appelés Thérapodes, comprennant aussi bien le Tyrannosaure que des Ornithommidés (des sortes d'autruches). Selon les auteurs de cette étude, les oiseaux actuels auraient "hérités" des poux de leurs ancêtres les Thérapodes à plumes. Ils concluent en effet que compte tenu des chronologies de diversification, et de l'origine précoce des plumes, les poux avaient probablement infesté les dinosaures Thérapodes à plumes. 

Comprendre l'évolution des poux, notamment à travers la limite Crétacé-Paléogène, peut donc nous permettre de mieux comprendre la radiation évolutive de leurs hôtes. 

(NOTE)

La limite Crétacé-Paléogène (K-Pg) est la dénomination utilisée actuellement par de nombreux chercheurs de ce qu'on connait mieux sous le nom de limite Crétacé-Tertiaire (K-T). Cette limite correspond à l'extinction massive et à grande échelle d'espèces animales et végétales (dont les dinosaures) qui s'est produite il y a environ 65,5 millions d'années, dans une courte période de temps à l'échelle géologique. La signature géologique de cette limite est caractérisée par une couche mince d'argile présentant un taux anormal d'iridium que l'on retrouve dans diverses régions du monde. 

Le terme Tertiaire est maintenant déconseillé comme unité formelle de temps ou de roche par la Commission internationale sur la stratigraphie, et est couverte désormais pas les périodes Paléogène puis Néogène. 

Source: Smith, V.S. et al. (2011), Multiple lineages of lice pass through the K-Pg boundary, Biology Letters, Royal Society