Le secret du GPS des pigeons voyageurs se situerait aussi dans le foie
Plusieurs mécanismes ont déjà été présentés pour expliquer le sens de l’orientation de ces volatiles, qui passe notamment par la détection du champ magnétique terrestre. Le dernier en date se penche sur le rôle possible des macrophages, des cellules qui piègent les particules d’ions ferriques de l’organisme.
Et de quatre ! Pour expliquer la fantastique capacité des pigeons voyageurs à s’orienter, une équipe allemande vient de proposer un quatrième mécanisme, dans Science, le 28 mai – tout aussi complexe que les trois précédents, et demandant tout autant des confirmations.
Des décennies d’études ont montré que l’orientation de ces oiseaux passe notamment par la détection du champ magnétique terrestre, mais pas exclusivement, des repères visuels ou olfactifs pouvant entrer en jeu. Cependant, le vrai débat consiste à savoir comment les volatiles perçoivent ce champ.
Pour les uns, ce serait grâce à des cristaux magnétiques logés dans le bec et reliés au cerveau par un nerf crânien. Pour d’autres, un mécanisme liant lumière, champ magnétique et une molécule de l’œil, le cryptochrome, provoquerait des réactions chimiques différentes selon le champ. Enfin, un troisième camp soupçonne l’oreille interne, qui abriterait des cellules susceptibles de détecter un courant électrique induit par le déplacement de la tête du pigeon dans le champ magnétique local.
Pour la dernière équipe, ce n’est ni le bec, ni l’œil, ni l’oreille, mais le foie. Celui-ci possède de grosses cellules, les macrophages, qui servent de système de défense et piègent notamment les particules d’ions ferriques « traînant » dans l’organisme. La concentration est telle en leur sein qu’une aimantation peut apparaître sous l’effet d’un champ magnétique extérieur. L’innervation du foie à proximité de ces macrophages expliquerait alors la remontée de ce signal vers le cerveau.
Faiblesses de l’hypothèse
Autre élément à l’appui de cette hypothèse : les chercheurs ont injecté à 18 pigeons un produit diminuant la quantité de macrophages, ce qui les a désorientés par temps brumeux. Seize pigeons, non traités, ont, eux, retrouvé en soixante-dix minutes leur maison située à 19 kilomètres. Le scénario n’est cependant pas aussi limpide. L’effet de magnétisation des cellules a été observé sur des cellules à très basse température, sans vérification in vivo à la température du corps de l’animal.
Simon Spiro (Société zoologique de Londres) et Hal Drakesmith (université d’Oxford), coauteurs du texte de présentation de l’article de Science, se demandent en outre si le fer détecté n’est pas davantage lié aux conditions de captivité des pigeons qu’à des capacités à s’orienter. Ils notent aussi que le traitement pour réduire les macrophages aurait pu avoir des effets dans d’autres organes et altérer d’autres sens.
« Les pigeons sont des animaux extrêmement visuels. Pour un vol de 20 kilomètres, je serais surpris qu’ils dépendent d’informations magnétiques. L’explication la plus parcimonieuse serait que le traitement modifie leurs capacités cognitives, leur motivation ou leur précision visuelle », complète Grégory Nordmann, chercheur à l’Institut Max-Planck (Allemagne) pour l’intelligence biologique, tenant de l’hypothèse « oreille interne ».
Cependant, une expérience complémentaire a montré que les pigeons qui avaient retrouvé leur chemin dans le brouillard l’avaient aussi trouvé par temps clair, bien que, pour ces nouveaux vols, leur nombre de macrophages eût été réduit. Les auteurs eux-mêmes reconnaissent qu’une des faiblesses de leur hypothèse est de ne pas expliquer le lien entre les macrophages et les nerfs. « Nous avons des hypothèses que nous sommes en train de tester », explique Clivia Lisowski, l’une des responsables du travail.
« C’est tout de même très positif de voir plusieurs groupes s’attaquer au problème de la magnétoréception sous différents angles, et proposer des idées qui bousculent le domaine », apprécie Grégory Nordmann.
[Source : Le Monde]