Les poissons cichlidés présentent différents degrés de curiosité. La cause en est leurs gènes, comme le rapportent des chercheurs de l'Université de Bâle dans la revue Science. . Ce trait influence la capacité des cichlidés à s'adapter à de nouveaux habitats.
Le comportement exploratoire est l’un des traits de personnalité fondamentaux des animaux et ces traits influencent, entre autres, leur probabilité de survie. Par exemple, les individus curieux peuvent habiter différentes zones de leur habitat par rapport à leurs congénères plus prudents. Mais en même temps, ils s'exposent à un plus grand risque d'être découverts et mangés.
Les cichlidés du lac Tanganyika en Afrique présentent une diversité extraordinaire en termes de forme, de régime alimentaire, d'habitat et de coloration. Cela leur permet d’habiter diverses niches écologiques et donc de se concurrencer moins entre eux. Les chercheurs soupçonnent depuis longtemps que la curiosité joue également un rôle moteur dans la formation de nouvelles espèces et donc dans la biodiversité.
Aujourd'hui, une équipe de recherche dirigée par le professeur Walter Salzburger de l'Université de Bâle a utilisé l'exemple des cichlidés extrêmement divers du lac Tanganyika pour étudier le rôle des différences comportementales dans l'adaptation à différentes niches écologiques.
Pendant un total de neuf mois, le premier auteur, le Dr Carolin Sommer-Trembo, a enregistré le « comportement exploratoire » de 57 espèces de cichlidés différentes sur la rive sud du lac Tanganyika en Zambie. À cette fin, le zoologiste a réalisé des enregistrements vidéo du comportement des quelque 700 cichlidés capturés dans le lac dans un nouvel environnement constitué de grands étangs expérimentaux. Elle a ensuite relâché les animaux dans la nature.
De retour à Bâle, Sommer-Trembo a utilisé ces vidéos pour déterminer quelles zones de l'étang expérimental chaque poisson a explorées sur une période de 15 minutes. "Dans l'ensemble, de grandes différences dans le comportement exploratoire ont été observées entre les espèces de cichlidés, et ces différences ont également été confirmées dans des conditions de laboratoire", explique le biologiste évolutionniste.
Des analyses détaillées des données ont révélé une forte corrélation entre le comportement exploratoire et l'habitat (et la forme du corps) des espèces de cichlidés respectives. Par exemple, les espèces qui vivent près des rives, avec un corps volumineux, sont plus curieuses que les espèces allongées vivant en eau libre.
"Cela remet l'accent sur le comportement animal en tant que moteur des processus évolutifs clés", explique Sommer-Trembo.
Des mutations spécifiques rendent le poisson plus curieux
Afin d'étudier la base génétique des différences comportementales observées chez les cichlidés, l'équipe de recherche a travaillé en collaboration avec le Dr Milan Malinsky de l'Université de Berne pour développer une nouvelle méthode d'analyse des génomes existants qui leur a permis de comparer les données de différentes espèces.
Grâce à leur nouvelle méthode, les chercheurs ont identifié une variante génétique dans le génome des cichlidés qui a montré une corrélation presque parfaite avec le comportement exploratoire :les espèces avec un « T » à cette position spécifique dans l'ADN sont curieuses, alors que les espèces avec un « C » sont curieuses. moins exploratoire.
Lorsque les chercheurs ont utilisé les « ciseaux génétiques » CRISPR-Cas9 pour induire des mutations ciblées dans la région correspondante du génome, le comportement exploratoire des poissons a changé :ils sont devenus plus curieux. De plus, l'équipe a pu utiliser l'intelligence artificielle et des informations sur la variante génétique, la structure corporelle et l'habitat pour prédire le comportement exploratoire d'espèces de cichlidés qui, initialement, n'avaient pas été examinées pour leur comportement exploratoire.
Implications pour le comportement humain ?
La variante génétique identifiée par les chercheurs se situe à proximité immédiate du gène cacng5b, qui présente une activité dans le cerveau. Il s’agit de la version « poisson » d’un gène que l’on retrouve également chez d’autres vertébrés. Par exemple, la variante humaine est associée à des maladies psychiatriques telles que la schizophrénie et les troubles bipolaires, qui peuvent à leur tour être corrélées à des troubles de la personnalité.
"Nous nous intéressons à la manière dont les traits de personnalité peuvent affecter les mécanismes de la biodiversité dans le règne animal", explique Sommer-Trembo. "Mais qui sait :à terme, nous pourrions aussi apprendre quelque chose sur les fondements de notre propre personnalité."
Plus d'informations : Carolin Sommer-Trembo et al, La génétique des tendances comportementales spécifiques à une niche dans une radiation adaptative des poissons cichlidés, Science (2024). DOI :10.1126/science.adj9228. www.science.org/doi/10.1126/science.adj9228
Informations sur le journal : Sciences
Fourni par l'Université de Bâle
