Vaut-il mieux avoir un gros ou un petit cerveau ?


Avoir un plus gros cerveau pour les animaux en rapport avec la taille, n’est pas nécessairement une bonne chose, surtout si l’animal est petit. Il aura plus de chance de disparaître que les autres
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Vaut-il mieux avoir un gros ou un petit cerveau ?

 

 

Marie-Céline Ray
Journaliste

S’il y a des millions d’années, le fait d’avoir un gros cerveau pouvait conférer un avantage évolutif, aujourd’hui c’est la tendance inverse qui est observée : les mammifères à gros cerveau sont plus souvent menacés d’extinction. Une tendance qui concernerait surtout les petits mammifères.

Longtemps la taille du cerveau apparaissait comme un avantage évolutif car elle était associée à de meilleures capacités cognitives et donc une faculté à s’adapter à des conditions difficiles en faisant travailler ses neurones. Mais une nouvelle recherche d’un chercheur de Stanford suggère que les mammifères ayant de gros cerveaux ont plus de risque de disparaître.

Dans cette étude parue dans Proceedings of the Royal Society B, Eric Abelson a calculé la taille relative du cerveau chez des centaines de mammifères actuels, en comparant la taille du cerveau à celle de l’animal. Il a ensuite regardé dans la liste de l’UICN si ces mammifères étaient en danger. Il a alors trouvé que ceux qui avaient une taille relative de leur cerveau plus élevée avaient plus de risques d’être menacés d’extinction. La pire situation était rencontrée par les mammifères de petite taille : le rapport bénéfice/coût n’était pas le même chez les petits et grands mammifères.

Cette découverte est tout de même surprenante. La recherche a souvent montré qu’un cerveau plus grand permet un avantage cognitif et donc une capacité à trouver des solutions dans un nouvel environnement, comme l’explique le chercheur dans un communiqué de Stanford :

« Si le paysage devient plus froid, un animal pourrait ne pas être en mesure de faire pousser une fourrure dense, mais ces animaux peuvent résoudre des problèmes. Ils peuvent utiliser leurs connaissances pour surmonter un environnement plus froid en construisant un nid chaud, ou en choisissant de passer plus de temps au soleil. »

Mais il y a un prix à payer pour cet avantage : le tissu nerveux est très coûteux en énergie ; les animaux doivent donc manger plus pour l’alimenter ou passer moins de calories dans d’autres tâches (qui peut-être seraient plus utiles à la survie…).

 

Ce renard gris insulaire a un cerveau plutôt gros pour sa taille. C’est une espèce menacée. © National Park Service

Ce renard gris insulaire a un cerveau plutôt gros pour sa taille. C’est une espèce menacée. © National Park Service

Les petits mammifères à gros cerveau sont particulièrement menacés

 

Cette découverte arrive à un moment où la faune semble connaître une sixième crise d’extinctionde masse, à cause des activités humaines. D’après le chercheur, son résultat pourrait aider à mieux définir quelles espèces sont en danger d’extinction et quelles sont celles qui tireraient le plus de bénéfices de mesures de conservation. Les stratégies de conservation devraient donc cibler en particulier les espèces de petite taille à risque.

En 2012, Nature se faisait l’écho d’une autre étude du même chercheur dans laquelle il avait comparé des mammifères préhistoriques et des mammifères modernes : 229 espèces de carnivores anciens vivant au cours des 40 derniers millions d’années, dont la moitié déjà éteintes, et un groupe de mammifères modernes comprenant 147 espèces d’Amérique du Nord, de six ordres.

Il avait alors trouvé que les espèces de moins de 10 kg qui avaient un gros cerveau étaient moins souvent éteintes ou en danger. Revenant sur ces résultats, le chercheur a déclaré à Discovery News :

« Au cours des 40 derniers millions d’années, les espèces carnivores avec une plus grande taille relative du cerveau étaient moins susceptibles de disparaître, mais chez des espèces de mammifères vivant aujourd’hui, nous constatons une tendance inverse ».

https://www.futura-sciences.com/

Un drôle d’animal trouve sa place dans l’arbre évolutif


Un animal de l’ère glacière avait un physique vraiment particulier que les scientifiques ne savaient pas vraiment de quelle famille il était dans l’évolution animale. L’ADN a fini par parler, enfin le génome mitochondrial a fini par révéler certaines affiliations avec des animaux d’aujourd’hui
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Un drôle d’animal trouve sa place dans l’arbre évolutif

 

Macrauchenia patachonica dessin

Représentation artistique de Macrauchenia patachonica, drôle d’animal découvert par Charles Darwin.

JORGE BLANCO / AMERICAN MUSEUM OF NATURAL HISTORY / AFP

Avec son corps de chameau et son museau en forme de trompe, le Macrauchenia intrigue les biologistes depuis la découverte de ses ossements par Charles Darwin au XIXe siècle. Fin du suspense : des scientifiques ont annoncé lui avoir trouvé une famille.

« Pour la première fois, nous avons pu séquencer l’ADN du Macrauchenia patachonica et nous avons déterminé sa place dans l’arbre de l’évolution », explique à l’AFP Michael Hofreiter, de l’Université de Potsdam en Allemagne, coauteur de l’étude.

 En 1834, lors d’une expédition en Uruguay et en Argentine, Charles Darwintombe nez à nez avec un squelette de Macrauchenia patachonica, un animal disparu sans laisser de descendant dont le cou rappelle celui du chameau mais dont la tête est dotée d’une trompe.

Une bête que Charles Darwin qualifie alors d' »animal le plus étrange jamais découvert ».

Les biologistes tentent, depuis, de lui trouver une place dans le règne animal, de lui attribuer des ancêtres ou au moins des cousins.

Fiche sur le Macrauchenia patachonica, qui intrigue les biologistes depuis le XIXe siècle et a finalement trouvé une famille dans le règne animal. © PAZ PIZARRO, JONATHAN WALTER / AFP

« Un chameau sans bosse, avec des pieds de rhinocéros et le crâne d’une antilope saïga« 

Mais ses caractéristiques physiques forment un mélange plutôt étrange, même pour un animal de l’ère glaciaire, qui défie les méthodes classiques de classification des espèces.

« Imaginez un chameau sans bosse, avec des pieds de rhinocéros et le crâne d’une antilope saïga », s’amuse Michael Hofreiter.

Des particularités auxquelles on peut rajouter la fameuse trompe et un nez placé entre les yeux. Les idées avancées par les scientifiques sont alors parfois aussi saugrenues que le physique de l’animal: certains suggèrent qu’il s’agit d’un animal aquatique qui aurait utilisé sa trompe comme un tuba. D’autres qu’il s’agit d’un cousin du lama, au regard de son long cou… Mais en près de deux siècles, aucune de ces théories n’a fait l’unanimité.

Une équipe de chercheurs de l’Université de Potsdam et de Muséum américain d’histoire naturelle s’est donc attaquée au mystère. Grâce à des techniques de pointe, ils sont parvenus à séquencer 80% du génome mitochondrial – l’ADN transmise par la mère – de l’animal à partir d’un fossile trouvé dans une grotte du sud du Chili. Selon les chercheurs, le génome de l’animal révèle sa parenté avec la famille des Périssodactyles qui comprend, actuellement, les chevaux, les tapirs et les rhinocéros. Selon eux, le Macrauchenia aurait divergé des Périssodactyles modernes il y a 66 millions d’années.

Mais pourquoi « l’animal le plus étrange jamais découvert » a totalement disparu ? « 

Nous ne savons vraiment pas: à cause des hommes, des changements climatiques ou une combinaison

des deux ? La question reste ouverte », avoue le chercheur.

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PREMIÈRE MONDIALE. Des momies de jeunes lions des cavernes découvertes en Russie


Ce sera une histoire à suivre quand les scientifiques auront étudié ces deux lionceaux qui ont existé, ils y ont existé approximativement il y a 11 mille ans. C’est une belle découverte d’avoir trouvé ces petits pratiquement intacts
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PREMIÈRE MONDIALE. Des momies de jeunes lions des cavernes découvertes en Russie

Le corps de ce jeune lion des cavernes a été parfaitement conservé dans le pergélisol russe. ©Academy of Sciences of Yakutia / Siberian Times

Le corps de ce jeune lion des cavernes a été parfaitement conservé dans le pergélisol russe. ©Academy of Sciences of Yakutia / Siberian Times

Par Morgane Kergoat

Pour la première fois, des lions des cavernes en chair et en os ont été mis au jour. Une découverte exceptionnelle, qui donne à voir l’apparence réelle de ces animaux préhistoriques jusque-là seulement reconstituée.

 

PALÉO-LIONCEAUX. C’est un rêve qui devient réalité : on sait désormais à quoi ressemblait réellement l’un des plus grands prédateurs de la Préhistoire, le lion des cavernes. Des scientifiques viennent en effet d’annoncer avoir mis au jour deux corps momifiés de lionceaux ayant vécu il y a environ 11.000 ans sur le territoire de l’actuelle République de Sakha, également appelée Yakoutie (état fédéral de Russie). Une première mondiale, car, jusqu’à présent, les scientifiques ne disposaient que des os de ce prédateur des steppes de l’ère glacière.

« C’est une découverte exceptionnelle », acquiesce Philippe Fosse,paléontologue à l’UMR 5608 TRACES (CNRS), à l’université de Toulouse. « Pour la première fois, on a un lion complet, avec sa fourrure ».

Or, jusqu’ici, la robe de ces « paléo-félins » n’était que déduite des peintures pariétales réalisées par les hommes préhistoriques. Ainsi, c’est un peu des lionnes de la grotte Chauvet que l’on voit tout à coup, en vrai.

La probabilité de découvrir un lion des cavernes congelé est quasi nulle » – Philippe Fosse, paléontologue.

Certes il n’est pas rare qu’avec la fonte du pergélisol, un animal préhistorique soit délivré des glaces. Mais d’habitude, il s’agit plutôt d’ongulés (bisons, chevaux…), de mammouths, ou de rhinocéros laineux, que de carnivores.

Surtout, « Le lion des cavernes est un animal solitaire », explique Philippe Fosse. « Contrairement aux ongulés qui vivent en groupe, la probabilité de découvrir un individu congelé est quasi nulle ! »

Comble de chance, les scientifiques disposent non pas d’un mais de deux petits lions des cavernes. En raison de leur bon état de conservation de leurs tissus, la qualité de l’ADN prélevé devrait venir éclairer le débat de sa parenté avec le lion d’Afrique actuel ou avec le tigre d’Asie. De plus, le passage au scanner révèlera probablement le contenu stomacal et, de fait, quelle était leur alimentation (lait, types de proie…).

Apparence physique du lion des cavernes

Toutefois, en raison de leur jeune âge au moment de leur mort, il sera difficile de tirer des conclusions concernant la couleur du pelage que pouvaient avoir les adultes.

Selon le paléontologue français, « La robe évolue avec l’âge chez les grands félins. Chez le lion des cavernes elle ne devait se stabiliser que vers 4,5 ou 5 ans ».

 Il ne faut donc pas s’attendre à ce que la question de la présence ou de l’absence de rayures soit définitivement tranchée après analyses complètes.

De plus « la couleur devait changer en fonction des saisons, comme c’est le cas chez un chat sauvage qui vit actuellement au Nord-Est de la Sibérie : les teintes devaient être plus foncées l’hiver », ajoute le scientifique. De même pour la densité du pelage. « Ce chat double presque de volume pour affronter une amplitude thermique d’environ 70°C. »

Ainsi, teintes et densité de poils devraient permettre d’établir à quelle saison les lionceaux sont morts.

ENQUÊTE. Les scientifiques vont alors pouvoir se livrer à une véritable analyse médico-légale : les lions présentent-ils des traces de morsures, de blessures au scanner ? Ont-ils succombé à une maladie, à la famine ? Les causes de leur décès seront peut-être révélées par les analyses en cours. L’Académie des sciences de Sakha a dores et déjà annoncé dans le Siberian Times qu’elle présentera les résultats des recherches fin novembre 2015.

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