Les poissons ne peuvent pas voir les rayons ultraviolets B, mais changent quand même leur comportement lorsqu'ils grandissent sous une intensité UVB accrue. Selon des études de biologistes de l'Université de Bonn sur les épinoches à trois épines (Gasterosteus aculeatus), une augmentation des UVB conduit à une taille corporelle plus petite et à un comportement plus risqué face aux prédateurs. Le changement climatique est susceptible d'augmenter l'intensité des UVB, éventuellement avec des conséquences pour les écosystèmes et la pisciculture. Les résultats sont maintenant publiés dans Lettres de biologie .
L'épinoche à trois épines (Gasterosteus aculeatus) est présente presque partout dans l'hémisphère nord et est un organisme modèle populaire en biologie expérimentale. Avec une longueur allant jusqu'à dix centimètres, sa taille est gérable. Il tire son nom de trois épines de la nageoire dorsale qui peuvent être verrouillées en position droite. Sur l'île néerlandaise de Texel, dans la mer des Wadden, les épinoches passent l'hiver dans la mer et migrent vers l'eau douce pour se reproduire. Les spécimens que les scientifiques de l'Institut de biologie évolutive et d'écologie de l'Université de Bonn ont utilisés pour la reproduction proviennent de cette île.
A l'aide des épinoches, les chercheurs du groupe de travail dirigé par le professeur Dr. Theo C. M. Bakker ont étudié les effets du rayonnement ultraviolet B naturel (UVB). « De nombreuses études ont montré que ce rayonnement à haute énergie peut endommager le génome et les cellules, " dit le biologiste évolutionniste Dr Ingolf P. Rick. Dans quelle mesure l'UVB, qui est invisible pour les poissons, modifie leur comportement est largement inexploré.
Les scientifiques ont divisé la progéniture issue d'œufs fécondés artificiellement en différents groupes de traitement. Sur 28 groupes de frères et sœurs, la moitié de chaque groupe a grandi dans des conditions de lumière naturelle, l'autre moitié exposée à un rayonnement UVB artificiellement renforcé. "Toutefois, le rayonnement ultraviolet plus intense est resté bien en dessous des niveaux maximum trouvés dans la nature, " rapporte Simon Vitt, auteur principal de l'étude. Cela garantit que les poissons ne sont pas endommagés par des surdoses irréalistes.
Après une phase de traitement de sept mois, les chercheurs ont découvert que les poissons dans les bassins avec des conditions UVB accrues étaient significativement plus petits que ceux exposés au rayonnement naturel. "Probablement, les épinoches exposées à une dose d'UVB plus élevée doivent investir plus de ressources dans la réparation des lésions tissulaires, " dit Vitt. Cela se fait évidemment au détriment de leur taille corporelle et montre qu'une augmentation des UVB a un effet néfaste.
Confrontation avec un prédateur
Dans un aquarium en trois parties, les chercheurs ont testé le comportement des deux types de groupes d'épinoches. Dans une chambre nageait une truite, un prédateur typique. À l'autre extrémité du réservoir d'eau se trouvait l'une des épinoches dans son propre compartiment, avec une plante aquatique artificielle comme cachette. L'arène expérimentale réelle se situait entre la truite et l'épinoche. Les chercheurs ont simultanément retiré une barrière transparente à la cachette et un écran visuel à la chambre à truites. Puis le prédateur est apparu derrière la vitre. L'épinoche pouvait maintenant quitter son compartiment et explorer la chambre du milieu.
"Remarquablement, l'épinoche ne fuyait pas pour échapper au danger, mais tournait en rond vers la truite et revenait, " rapporte Rick. Il s'agissait d'un comportement d'inspection bien connu à distance de sécurité :les poissons quittent les bancs et se rapprochent d'un animal inconnu pour tester sa dangerosité. mois sont restés dans la zone d'exploration pendant presque deux fois plus longtemps que ceux qui avaient grandi dans des conditions naturelles.Ces petites épinoches ont démontré que petit n'est certainement pas toujours synonyme de timide.
L'augmentation du comportement de recherche de risque pourrait avoir différentes causes selon les chercheurs. Vitt décrit l'une des possibilités :« Les spécimens soumis à un stress UVB plus élevé peuvent initialement effectuer une vérification des risques plus approfondie que leurs homologues plus grands, afin qu'ils puissent ensuite se consacrer entièrement à l'alimentation. car l'information sur les dangers potentiels a plus d'importance pour eux. Une troisième possibilité peut également être que la stratégie des plus petits, animaux plus agiles est de montrer clairement à la truite en tant que prédateur qu'elle a été reconnue comme un danger et que la traque est futile.
« Le résultat est clair :l'augmentation de l'intensité des UVB entraîne un changement important de comportement, bien que le poisson ne puisse pas voir ce rayonnement, " résume Vitt. Face au changement climatique, L'exposition aux UVB devrait encore augmenter. « Cela peut affecter les écosystèmes du monde entier, car de petits changements dans le comportement prédateur-proie à travers des réseaux trophiques complexes peuvent avoir des conséquences de grande envergure, " explique Rick. L'augmentation des UVB peut également être préjudiciable aux aquacultures dans les zones d'eau peu profonde.
