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De mémoire de papillon 🐛

Temps de lecture : 3 minutes 🕐

Il est des questions que l’on se pose parfois tout bas, lorsque, d’humeur bucolique par une belle journée de printemps, notre chemin croise celui, virevoltant, d’un papillon.

Des questions comme :

Un papillon se souvient-il de sa vie de chenille ? 

Photographie Bao Minh Pexels

Figurez-vous que j’ai la réponse.

Tous les papillons (ordre des lépidoptères, si vous voulez frimer lors de votre prochain pique-nique) ont un développement dit « à métamorphose complète ».

Après éclosion, ils passent une partie de leur vie sous forme de chenille : à manger, surtout, afin d’accumuler de l’énergie.

Un beau jour, les chenilles cessent de s’alimenter et se mettent en quête d’un lieu où s’installer pour devenir chrysalide : un stade de développement intermédiaire entre l’état de larve (chenille) et l’état adulte (papillon, donc, si vous suivez toujours).

Cette phase de métamorphose, qui dure en général entre 1 et 3 semaines, est un petit miracle de la nature qui n’a pas encore livré tous ses secrets. Elle implique une transformation considérable du corps et du système nerveux. Les tissus se dégradent et se reconstruisent, des groupes de cellules particulières prennent le relais pour développer un organisme complètement nouveau.

Mais alors, à l’issue de cette véritable renaissance, quels souvenirs le papillon conserve-t-il de sa vie d’avant ?

Pour y répondre, une équipe de chercheurs de l’Université de Georgetown aux États-Unis, s’est penché sur le sphinx du tabac (Manduca sexta), une espèce de lépidoptère présente sur le continent américain qui se nourrit – vous l’avez peut-être deviné – de feuilles de tabac.

(Je me permets d’ouvrir une parenthèse dans cette démonstration pour vous indiquer que l’ingestion de feuille de tabac permet à la chenille du sphinx du tabac de se nourrir, oui, mais également de sécréter une « halitose défensive » pour faire fuir son principal prédateur, l’araignée loup. Un mot scientifique qui ne désigne rien d’autre… qu’une mauvaise haleine. Un mécanisme de défense redoutable, comme pourront en attester toute personne ayant déjà subi la proximité immédiate d’un collègue abusant du mélange café-cigarette de bon matin).

Manduca sexta – photographie Bonnie Ott – Flickr

Revenons à nos papillons.

Comment peut-on mesurer un souvenir ?

Pour trouver une trace observable de la mémoire, les chercheurs ont créé une aversion olfactive conditionnée. Ils ont régulièrement exposé les chenilles sphinx du tabac à une odeur précise. Mais (c’est là que ça se joue) cette odeur était systématiquement accompagnée d’un stimulus désagréable. Progressivement, les chenilles ont associé l’odeur à l’inconfort, et elles ont appris à la fuir – même une fois stimulus négatif retiré.

Après leur métamorphose, des semaines plus tard, les chercheurs ont exposé les papillons à cette même odeur.

À la surprise générale, les papillons ont continué à fuir l’odeur comme la peste.

Le souvenir était toujours présent.

Ça vous paraît incroyable ?
D’après les chercheurs, la mémoire associative pourrait survivre à la métamorphose complète chez les lépidoptères pour, notamment, mémoriser les plantes hôtes et influencer la sélection des habitats.

Ou peut-être sous-estimons nous depuis toujours les capacités cognitives des insectes, et chaque nouvelle découverte fissure un peu plus ce que l’on pensait savoir sur le monde qui nous entoure ?

En tout cas, eux sont capables de se défendre à coup de mauvaise haleine et de complètement se métamorphoser en trois semaines. Sauf erreur de ma part, nous ne sommes capables que d’une seule de ces prouesses. Et après un hiver passé enroulée dans un plaid, je peux vous assurer que ce n’est pas la métamorphose.

À tout bientôt et vive les papillons,

Laurette

Blackiston DJ, Silva Casey E, Weiss MR (2008). Retention of Memory through Metamorphosis: Can a Moth Remember What It Learned as a Caterpillar? PLOS ONE, 3(3): e1736.

Kumar P, Pandit SS, Steppuhn A, Baldwin IT (2014). Natural history-driven, plant-mediated RNAi-based study reveals CYP6B46’s role in a nicotine-mediated antipredator herbivore defense 
Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), 111(4): 1245–1252.