Les pieuvres ont des mouvements, mais pas de rythme

Les pieuvres se déplacent avec une élégance simple, mais elles n’ont pas de rythme, selon de nouvelles recherches.

Chacun des huit bras d’une pieuvre est doux, flexible et musclé, et agit comme s’il avait un nombre infini d’articulations, a déclaré l’auteur principal de l’étude, Guy Levy, chercheur postdoctoral en neurobiologie à l’Université hébraïque de Jérusalem. Mais, jusqu’à présent, les scientifiques ont eu du mal à comprendre exactement comment ces animaux marins coordonnent leurs mouvements rampants complexes.

Pour en savoir plus sur la locomotion de ces créatures intelligentes, les chercheurs ont visionné des vidéos, image par image, de pieuvres rampant autour de réservoirs remplis d’eau. [8 Crazy Facts About Octopuses]

“La pieuvre, comme d’habitude, nous a surpris”, a déclaré Levy à Live Science. “Nous avons trouvé des choses très uniques que nous ne voyons pas chez d’autres animaux.”

Les pieuvres utilisent des stratégies uniques pour coordonner leurs bras tout en rampant, ont découvert les chercheurs. Les céphalopodes sont à symétrie bilatérale, ce qui signifie que leurs côtés gauche et droit sont des images miroir l’un de l’autre. La plupart des animaux à symétrie bilatérale sont tournés vers l’avant lorsqu’ils se déplacent, à quelques exceptions notables, comme le crabe, qui se déplace latéralement.

Mais les pieuvres peuvent ramper dans n’importe quelle direction par rapport à l’orientation de leur corps, ont déclaré les chercheurs. En d’autres termes, les pieuvres n’ont pas à tourner leur corps pour changer de direction ; l’un des bras d’une pieuvre peut simplement pousser sur une surface et propulser l’animal dans n’importe quelle direction, a déclaré Levy.

“Il choisit simplement d’autres bras pour pousser le corps, et la direction change automatiquement”, a-t-il ajouté.

Les scientifiques ont également découvert que la pieuvre se déplace en raccourcissant et en allongeant ses bras, ce qui crée une poussée de poussée. L’animal ne bouge pas en pliant ou en tirant ses bras, ce qui simplifie les choses pour la créature, a déclaré Levy.

“Il n’a qu’à décider quelles armes utiliser, et non comment les utiliser”, a-t-il déclaré. “C’est une solution très simple à un problème très compliqué.”

Cependant, après avoir regardé des heures de vidéos de poulpe, les chercheurs ont déterminé que la pieuvre n’a pas de rythme détectable. La plupart des animaux ont un rythme lorsqu’ils bougent, comme les gens qui bougent leurs pattes selon un schéma gauche-droite-gauche. Mais une pieuvre n’a pas un tel rythme dans sa coordination, ont déclaré les chercheurs.

“Donc, soit il n’y a pas de modèle, soit c’est trop compliqué à identifier avec les techniques que nous avons utilisées”, a déclaré Levy.

Les chercheurs ont vu des motifs dans des bras individuels, qui se raccourciraient et s’allongeraient, mais aucun motif n’a émergé lorsque les scientifiques ont examiné les huit, a-t-il ajouté.

Il est probable que les pieuvres aient développé leur façon unique de se déplacer car, contrairement à leurs cousins ​​des palourdes, elles n’ont pas de coquille extérieure protectrice, ont déclaré les chercheurs. En fait, on pense que la pieuvre a évolué à partir d’un ancêtre ressemblant à un escargot dont le pied a évolué en huit bras longs et minces, donnant aux animaux une énorme flexibilité. Les pieuvres ont également développé une excellente vision, un grand cerveau et des capacités de camouflage, ce qui en fait des chasseurs adeptes.

Mais les pieuvres devaient également développer un moyen efficace de se déplacer.

Selon la nouvelle recherche, “Le [octopus’s] stratégie est assez simple, et elle a un petit nombre de paramètres, et c’est comme ça qu’elle réussit », a déclaré Levy.

Les résultats accréditent le concept d’« organisation incarnée ». Traditionnellement, les chercheurs pensaient que les stratégies contrôlées par le moteur étaient créées pour s’adapter au corps. Mais le concept d’organisation incarnée dit que le contrôle moteur et le corps évoluent ensemble et répondent aux pressions environnementales qui peuvent influencer les deux, ont déclaré les chercheurs.

Les scientifiques utilisent leurs découvertes pour aider les ingénieurs à créer bras robotiques souples, dit Lévy. Lui et l’auteur principal de l’étude, Binyamin Hochner, professeur à l’Université hébraïque de Jérusalem, prévoient de poursuivre leurs études sur le poulpe. Ils ont déjà découvert pourquoi les créatures ne se nouent pas, ce qui semble être un danger compte tenu de tous leurs membres. Ils prévoient ensuite de découvrir les circuits neuronaux responsables de l’exploration coordonnée de la pieuvre, a déclaré Levy.

Les résultats ont été publiés en ligne aujourd’hui (16 avril) dans la revue Cell Press Biologie actuelle.

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