Le ver Vanadis, un type de ver à poils aux grands yeux ou polychètes, présente une vue comparable à celle des rongeurs, lui permettant de voir la lumière UV, de se concentrer sur de petits objets en mouvement et probablement d'utiliser cette capacité pour des activités nocturnes telles que l'accouplement et la chasse. Remarquablement, les yeux du ver sont exceptionnellement grands, pesant environ 20 fois plus que le reste de sa tête, ce qui souligne leur importance dans les stratégies de survie du ver. Crédit : Michael Bok
Des chercheurs de l'Université de Copenhague et de l'Université de Lund sont étonnés par la découverte d'un ver à poils doté d'une vue aussi fine que celle des mammifères. Ils soupçonnent qu'ils peuvent avoir un langage secret, visible uniquement par eux-mêmes. espèces.
Le Vanadis le ver à poils a des yeux aussi gros que des meules – relativement parlant. En effet, si nos yeux étaient proportionnellement aussi grands que ceux de ce ver marin méditerranéen, il nous faudrait une grosse brouette robuste et des bras musclés pour trimballer les 100 kg supplémentaires.
Ensemble, les yeux du ver pèsent environ vingt fois plus que le reste de la tête de l'animal et semblent grotesquement déplacés sur cette petite créature marine transparente. Comme si deux ballons géants rouges brillants étaient attachés à son corps.
Vanadis les vers à poils, également connus sous le nom de polychètes, peuvent être trouvés autour de l'île italienne de Ponza, juste à l'ouest de Naples. Comme certains fêtards estivaux de l'île, les vers sont nocturnes et hors de vue lorsque le soleil est haut dans le ciel. Alors, que fait ce polychète avec ses mirettes la nuit tombée ? Et à quoi servent-ils ?
Le neurobiologiste et biologiste marin Anders Garm du département de biologie de l'université de Copenhague ne pouvait ignorer la question. Laissant de côté ses autres projets, le chercheur s’est senti obligé de se lancer et d’essayer de le découvrir. Il est devenu accro dès que son collègue Michael Bok de l'Université de Lund lui a montré un enregistrement du ver à poils.
« Ensemble, nous avons entrepris de percer le mystère de la raison pour laquelle un ver transparent presque invisible qui se nourrit en pleine nuit a évolué pour acquérir d'énormes yeux. En tant que tel, le premier objectif était de déterminer si les grands yeux confèrent au ver une bonne vision », explique Michael Bok qui, avec Anders Garm, écrit un nouvel article de recherche qui fait exactement cela. (LIEN)
Il s’avère que la vue des Vanadis est excellente et avancée. Des recherches ont démontré que ce ver peut utiliser ses yeux pour voir de petits objets et suivre leurs mouvements.
« C'est vraiment intéressant car une capacité comme celle-ci nous est généralement réservée vertébrésainsi que les arthropodes (insectes, araignées, etc.) et céphalopodes (poulpe, calamar). C’est la première fois qu’une vision aussi avancée et détaillée est démontrée au-delà de ces groupes. En fait, nos recherches ont montré que le ver possède une vision exceptionnelle. Sa vue est comparable à celle des souris ou des rats, bien qu'il s'agisse d'un organisme relativement simple doté d'un cerveau minuscule », explique Garm.
C'est ce qui rend les yeux et la vision extraordinaire du ver uniques dans le règne animal. Et c'est cette combinaison de facteurs concernant le ver à poils Vanadis qui a vraiment attiré l'attention d'Anders Garm. Les travaux du chercheur visent à comprendre comment des systèmes nerveux autrement simples peuvent avoir des fonctions très complexes – ce qui était certainement le cas ici.
Lumière UV et langage secret
Pour l’instant, les chercheurs tentent de découvrir ce qui a poussé le ver à développer une si bonne vue. Les vers sont transparents, à l’exception de leurs yeux, qui doivent capter la lumière pour fonctionner. Ils ne peuvent donc pas être intrinsèquement transparents. Cela signifie qu’ils s’accompagnent de compromis évolutifs. Comme devenir visible a dû avoir un coût pour le Vanadis, les avantages évolutifs de ses yeux doivent en contrebalancer les conséquences.
On ne sait pas exactement ce que gagnent les vers, en particulier parce que ce sont des animaux nocturnes qui se cachent pendant la journée, lorsque les yeux fonctionnent généralement mieux.
« Personne n'a jamais vu le ver pendant la journée, donc nous ne savons pas où il se cache. On ne peut donc pas exclure que ses yeux soient également utilisés pendant la journée. Ce que nous savons, c'est que ses activités les plus importantes, comme la recherche de nourriture et l'accouplement, se déroulent la nuit. Il est donc probable que c’est à ce moment-là que ses yeux soient importants », explique Anders Garm.
Une partie de l’explication peut être due au fait que ces vers voient des longueurs d’onde de lumière différentes de celles des humains. Leur vision est orientée vers la lumière ultraviolette, invisible à l’œil humain. Et selon Garm, cela pourrait indiquer que le but de ses yeux est de voir des signaux bioluminescents dans la mer nocturne autrement noire.
« Nous avons une théorie selon laquelle les vers eux-mêmes sont bioluminescents et communiquent entre eux via la lumière. Si vous utilisez une lumière bleue ou verte normale comme bioluminescence, vous risquez également d’attirer des prédateurs. Mais si le ver utilise la lumière UV, il restera invisible aux yeux des animaux autres que ceux de sa propre espèce. Par conséquent, notre hypothèse est qu’ils ont développé une vision UV pointue afin d’avoir un langage secret lié à l’accouplement », explique Garm, qui poursuit :
« Il se peut aussi qu’ils soient à la recherche de proies bioluminescentes UV. Quoi qu’il en soit, cela rend les choses vraiment passionnantes, car la bioluminescence UV n’a encore été observée chez aucun autre animal. Nous espérons donc pouvoir présenter cela comme un premier exemple », explique le chercheur.
Passionnant pour la recherche en robotique et l’histoire de l’évolution
À la suite de cette découverte, Anders Garm et ses collègues de recherche ont également commencé à travailler avec des chercheurs en robotique de l'Institut Maersk Mc-Kinney Møller de l'Université du Danemark du Sud (SDU) qui trouvent leur inspiration technologique dans la biologie. Ensemble, ils partagent un objectif commun : déterminer s’il est possible de comprendre suffisamment bien le mécanisme derrière ces yeux pour pouvoir le traduire en technologie.
«En collaboration avec des chercheurs en robotique, nous cherchons à comprendre comment des animaux dotés d'un cerveau aussi simple peuvent traiter toutes les informations que des yeux aussi grands sont susceptibles de collecter. Cela suggère qu’il existe des moyens très intelligents de traiter les informations dans leur système nerveux. Et si nous parvenons à détecter mathématiquement ces mécanismes, ils pourraient être intégrés dans des puces informatiques et utilisés pour contrôler des robots », explique Ander Garm.
Selon Garm, les yeux de Vanadis sont également intéressants en ce qui concerne la théorie de l'évolution, car ils pourraient aider à régler l'un des débats universitaires les plus lourds autour de la théorie : si les yeux n'ont évolué qu'une seule fois – et ont évolué vers toutes les formes que nous connaissons aujourd'hui, ou si ils sont apparus à plusieurs reprises, indépendamment les uns des autres, au cours de l'histoire de l'évolution.
Les yeux de Vanadis sont construits simplement, mais équipés de fonctionnalités avancées. Dans le même temps, ils ont évolué sur une période relativement courte de quelques millions d’années seulement. Cela signifie qu'ils doivent s'être développés indépendamment, par exemple, des yeux humains, et que le développement de la vision, même avec un niveau fonctionnel élevé, est possible dans un temps relativement court.
