Le blob mémorise sans cerveau en absorbant des substances


Le blob est une créature bien bizarre, il est un organisme unicellulaire, il possède un système nerveux, mais pas de cerveau. Pourtant, il est capable de mémoriser et d’apprendre comment s’acclimater à un changement d’environnement. Cependant, il apprend seulement quand il est en fusion avec un autre blob.
Nuage

 

Le blob mémorise sans cerveau en absorbant des substances

 

Nathalie Mayer
Journaliste

Une cellule unique. Pas de cerveau. Le blob est un organisme singulier dont on a peine à croire qu’il est capable de mémoriser des informations. Pourtant des chercheurs montrent aujourd’hui qu’il y parvient en absorbant des substances présentes dans son environnement.

En anglais, le terme « blob » désigne une zone sans forme, un peu floue. Et pour les scientifiques, le blob est un organisme unicellulaire. De manière plus sérieuse, ils l’appellent Physarum polycephalum. Il est dépourvu de système nerveux. Mais le blob n’en est pas moins complexe. Les chercheurs le savent au moins depuis qu’ils ont découvert en 2016 que cet étrange organisme est capable d’apprendre et d’échanger des connaissances.

Comment ? La question demeurait sans réponse. Mais une observation faite par une équipe du Centre de recherches sur la cognition animale de l’université Paul Sabatier de Toulouse (France) apporte aujourd’hui une idée. Les blobs, en effet, n’échangent de l’information entre eux que lorsque leurs réseaux veineux fusionnent.

Des concentrations dix fois supérieures

Pour percer à jour le mécanisme d’apprentissage mis en œuvre, les chercheurs ont entraîné leurs blobs à évoluer dans des environnements salés. Six jours pour les habituer à la présence du sel, une substance normalement aversive pour ces sortes de moisissures visqueuses. Et lorsque les scientifiques ont analysé la concentration en sel au sein de ces blobs, ils ont découvert qu’elle était dix fois supérieure à celle mesurée dans des blobs témoins. Il n’aura ensuite fallu que deux jours dans un environnement neutre pour que les blobs excrètent ce sel et perdent ainsi la « mémoire » de cet apprentissage.

Ici, la fusion des réseaux veineux de deux blobs qui permet à l’un de transférer de l’information à l’autre. © David Villa, CNRS Photothèque

Ici, la fusion des réseaux veineux de deux blobs qui permet à l’un de transférer de l’information à l’autre. © David Villa, CNRS Photothèque

La substance aversive comme support de la « mémoire »

Pour confirmer le lien pressenti entre concentration en sel dans l’organisme et « mémoire » de l’apprentissage, les chercheurs ont ensuite injecté du sel directement dans les blobs. Ils ont pu observer que, deux heures plus tard seulement, ces derniers se comportaient alors comme les blobs qui avaient subi précédemment un apprentissage de six jours dans l’eau salée.

Par ailleurs, les chercheurs ont observé que lorsque les blobs entrent dans un état de dormance – c’est le cas lorsque les conditions environnementales se détériorent -, ils gardent la « mémoire », même un mois plus tard. Car pendant la phase de dormance, ils stockent le sel qu’ils ont absorbé pendant la phase d’apprentissage.

Ainsi, c’est peut-être bien la substance aversive elle-même qui constitue le support de la « mémoire » du blob. Reste à déterminer maintenant si le blob est capable de « mémoriser » plusieurs substances en même temps. Et dans quelle mesure il peut alors s’y habituer.

CE QU’IL FAUT RETENIR

  • Le blob est dépourvu de cerveau.
  • Pourtant, il est capable de mémoriser des informations.
  • Et des chercheurs expliquent aujourd’hui comment les blobs procèdent : en absorbant des substances.

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

Le Saviez-Vous ► Savez-vous ce que vous avalez quand vous buvez la tasse?


Il y a tout un monde dans une goutte d’eau ! Alors imaginez que vous buvez une tasse d’eau de mer ! La photo de David Liittschwager en 2006, vous donne un petit aperçu qui ne semble pas très rajoutant
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Savez-vous ce que vous avalez quand vous buvez la tasse?

Il n’y a pas que de microscopiques végétaux et animaux que l’on absorbe en buvant la tasse | Phuket@photographer.net via Flickr CC License by

Il n’y a pas que de microscopiques végétaux et animaux que l’on absorbe en buvant la tasse | Phuket@photographer.net via Flickr CC License by

Daphnée Leportois

Eh non, l’eau de mer, ce n’est pas que de l’eau salée.

Qui n’a jamais bu la tasse pour cause de vague plus puissante que prévue ou d’«ami» qui a décidé de vous couler par surprise? La quinte de toux passée, afin de recracher l’eau qui s’était frayée un chemin dans vos poumons, vous êtes passé(e) à autre chose. Alors que vous auriez dû, par amour pour la science, vous demander ce que vous aviez vraiment avalé –plus ou moins de travers. Car ce n’est pas parce que cette eau est dite salée (et non douce) qu’elle contient uniquement de nombreux sels dissous.

«Il suffit de regarder une goutte d’eau de mer au microscope pour s’apercevoir que ça grouille de bestioles!» énonce la biologiste Françoise Gaill, conseillère scientifique à l’Institut CNRS Écologie et Environnement et spécialiste des milieux marins et océaniques.

Si vous voulez les admirer (et non vous contenter de les avaler en buvant la tasse), allez observer cette photo prise en 2006 par David Liittschwager, qui s’est amusé à grossir vingt-cinq fois une goutte d’eau de mer. Et, en effet, ça fourmille.

Végétation en suspension

On y retrouve des êtres unicellulaires, comme les ciliés, appelés ainsi en raison de la présence de cils vibratiles à leur surface. Mais aussi de nombreuses bactéries, «qui vivent dans l’eau naturellement» le bactérioplancton. Celles du genre Vibrio par exemple, comme la Vibrio alginolyticus, qui a l’inconvénient de pouvoir être à l’origine d’otites post-baignade mais est, rassurez-vous, rarement pathogène pour l’être humain.

On trouvera également des cyanobactéries. Si ce terme peut faire peur à tous ceux qui lui trouvent une consonance trop proche du cyanure, dites-vous que leur nom vient du grec ancien kuanos, qui signifie «éclat bleu». Ce n’est pas pour rien que les quatre premières lettres de ces bactéries, qui tiennent donc leur dénomination de la couleur qu’elles donnent à la mer, sont aussi celle d’une des couleurs primaires: le cyan. Et qu’elles portent aussi le nom plus parlant pour les néophytes d’algues bleues –même si elles ont l’air de petits filaments marron orangé. L’oxygène que vous respirez, c’est en partie grâce à elles, puisqu’elles «jouent le rôle de pompage de carbone» et de relargage de dioxygène dans l’air par le processus de photosynthèse. Appréciez donc ce phytoplancton (ou plancton végétal) à sa juste saveur pour toutes les fois où vous l’avez ingéré par mégarde en buvant la tasse!

Photosynthèse en surface

Ce ne sont pas la seule espèce de phytoplancton à camper en suspension dans l’eau de mer. Il y a aussi les diatomées, des microalgues unicellulaires. Sous leur délicate apparence de petits rectangles tachetés jaune et brun sur la photo prise par David Liittschwager, elles jouent elles aussi un rôle photosynthétique. Et c’est pour cela qu’on les trouve majoritairement en surface, au plus près de la lumière. Comme elles ont une enveloppe en silice, à leur mort, elles coulent au fond de la mer et viennent constituer des gisements de tourbe siliceuse ou former une roche appelée diatomite.

Forcément, cette composition de l’eau varie suivant les températures:

«Quand il fait très chaud, le phytoplancton est boosté par la température et se multiplie très rapidement. Quand il fait plus froid, tout fonctionne au ralenti.»

Ainsi que la profondeur et les courants, qui viennent brasser l’ensemble:

«La densité des excréments des poissons et animaux marins est telle qu’ils tombent au fond de l’eau. Certaines bactéries peuvent aussi mourir plus facilement à la surface de l’eau quand la mer est agitée car l’air peut être toxique pour ces aquatiques», pointe Françoise Gaill.

L’écume en est donc davantage exempte qu’une eau un peu plus calme.

Larves en croissance

Au côté de ces végétaux, on trouve du zooplancton (ou plancton animal). Certains sont du plancton temporaire, comme les œufs de poisson ou le crabe au stade larvaire, qui est, alors qu’il fait moins de 5 mm et est transparent, déjà reconnaissable par ses pattes sur la photo de David Liittschwager. D’autres, comme les copépodes, sont du plancton du début à la fin de leur vie. Avec leurs airs de minuscules crevettes, ils constituent la principale source de protéines des poissons en mer.

Il suffit de regarder une goutte d’eau de mer au microscope pour s’apercevoir que ça grouille de bestioles! Françoise Gaill, conseillère scientifique à l’Institut CNRS Écologie et Environnement

On peut aussi observer des chétognathes, des petits prédateurs appelés «vers sagittaires» parce qu’ils ont une forme de flèche. Ils représentent à eux seuls près de 10% du zooplancton. Il ne faudrait pas oublier non plus les vers aquatiques qui portent le nom de polychètes et, malgré leur petite taille, sont au-dessus du plancton dans la chaîne alimentaire.

Microplastiques en profusion

Il n’y a évidemment pas que des végétaux et animaux aux dimensions microscopiques que l’on absorbe en buvant la tasse. Il y a aussi tous les rejets dit anthropiques. Ceux qui sont dus à l’être humain. Je ne parle pas ici de l’urine, qui est, faut-il le rappeler, majoritairement constituée d’eau et se dilue dans l’immensité de la mer, mais des déchets, de l’essence aux crèmes solaires. On considère en effet que les océans sont recouverts d’un film d’hydrocarbures car environ six millions de tonnes d’hydrocarbures sont introduites chaque année par l’activité humaine dans les océans. Et qu’environ 25% des composants de la crème solaire se retrouvent dans l’eau au bout de vingt minutes de baignade —mais tous n’arrivent pas dans nos poumons ni notre estomac, puisque les silicones tout comme certains filtres non solubles dans l’eau se déposent et se sédimentent au fond de l’océan.

Et il ne faudrait pas oublier dans cette tasse d’eau de mer les microplastiques. Il arrive que des microplastiques conçus comme tel –des granulés industriels qui nécessitent moins d’énergie pour être chauffés, devenir du liquide et ainsi être moulés à la forme voulue–, se retrouvent dispersés en mer et prennent alors le poétique nom de «larmes de sirène», explique le spécialiste des déchets François Galgani, chercheur à l’Institut français de recherche pour l’exploitation de la mer (Ifremer). À cause du typhon Vicente, un bateau avait perdu sa cargaison en juillet 2012 non loin de Hong-Kong et 150 tonnes de microplastiques avaient ainsi envahi les plages.

http://www.slate.fr/