Évolution de la sensibilité, des préférences et des comportements olfactifs chez un poisson cavernicole aveugle: la personnalité des individus a son importance.
Les animaux sont adaptés à leurs habitats naturels et à leur mode de vie. Leurs cerveaux perçoivent le monde extérieur via leurs systèmes sensoriels, combinent ces informations avec celles en provenance des états internes et de l’activité autonome, et génèrent des réponses comportementales appropriées. Comment ces processus varient-ils au cours de l’évolution ? Ici, en nous concentrant sur le sens de l’olfaction, nous avons étudié l’évolution de la sensibilité olfactive, des préférences et des réponses comportementales à six odeurs différentes d’acides aminés, liées à l’alimentation, chez les deux éco-morphes du poisson Astyanax mexicanus.
Nous avons développé un dispositif d’analyse du comportement à haut débit et un pipeline d’analyses comportementales quantitatives et qualitatives. Nous avons testé 489 larves d’Astyanax âgées de six semaines. Les morphes cavernicoles aveugles et adaptées à l’obscurité de l’espèce présentent des patrons de nage et des réponses comportementales aux odeurs nettement distincts, une sensibilité olfactive plus élevée et une forte préférence pour l’alanine, par rapport à leurs congénères voyants vivant dans les rivières.
De plus, nous avons découvert que les poissons ont une « personnalité de nage » individuelle et que cette personnalité influence leur capacité à réagir efficacement aux odeurs et à en trouver la source. Il est important de noter que les traits de personnalité favorisant des réponses significatives aux odeurs sont différents chez les poissons de surface et chez les poissons cavernicoles. De plus, les réponses des hybrides de deuxième génération (F2) issus de croisements grotte × surface suggèrent que le comportement olfactif et la sensibilité olfactive sont un trait génétique quantitatif. Nos résultats montrent que le traitement olfactif a rapidement évolué chez les poissons des cavernes à plusieurs niveaux : seuil de détection, préférence olfactive et stratégie de comportement de recherche alimentaire.
Le poisson cavernicole est donc un modèle exceptionnel pour comprendre les bases génétiques, moléculaires et neurophysiologiques de la spécialisation sensorielle en réponse aux changements environnementaux.
The evolution of olfactory sensitivity, preferences, and behavioral responses in Mexican cavefish is influenced by fish personality. Maryline Blin, Louis Valay, Manon Kuratko, Marie Pavie, Sylvie Rétaux
Article paru dans la revue eLife – Voir sur le site
