Les poissons des cavernes mexicains aveugles développent des accents spécifiques aux grottes (vidéo)

Le poisson des cavernes aveugle (Astyanax mexicanus) développe des accents uniques dans différentes grottes. blickwinkel/A. Hartl/Alay

Le tétra mexicain a évolué pour vivre dans un certain nombre de grottes sombres – et nous savons maintenant que les poissons de chaque grotte utilisent des clics pour communiquer de manière distincte.

Dans les grottes souterraines du nord-est du Mexique, des groupes de poissons aveugles semblent développer des accents spécifiques aux grottes. La scission linguistique pourrait éventuellement contribuer à la spéciation en cours parmi les poissons.

Le tétra mexicain ( Astyanax mexicanus ) n’est pas étranger à la diversification. Il existe sous deux formes : l’une avec une bonne vision qui vit dans les rivières baignées de lumière, l’autre aveugle avec un corps translucide, qui a commencé à évoluer il y a peut-être seulement 20 000 ans alors que certains poissons peuplaient des grottes souterraines sombres.

Comme beaucoup de poissons, A. mexicanus utilise le bruit pour communiquer. Il produit au moins six sons distincts pour cela, bien que leur signification semble avoir changé parmi les habitants des cavernes alors qu’ils s’adaptaient à la vie dans l’obscurité. 

Une forme particulière de clic aigu utilisé par les poissons voyants lors de rencontres agressives, par exemple, est produite par leurs homologues aveugles lors de la recherche de nourriture.

Carole Hyacinthe de l’université d’Harvard s’est demandée si la communication variait aussi entre les poissons évoluant dans différentes grottes.

Hyacinthe et ses collègues ont analysé 44 heures de bavardages de poissons enregistrés dans six grottes, réparties sur les trois chaînes de montagnes où la colonisation des grottes aurait eu lieu indépendamment. 

L’équipe s’est concentrée sur les clics et les clics répétés, les deux sons les plus couramment utilisés. Ils ont comparé une gamme de valeurs acoustiques, y compris la longueur de chaque clic, la hauteur et la vitesse à laquelle plusieurs clics ont été produits en séquence.

Ils ont trouvé plusieurs variations significatives et distinctes entre les grottes. Les clics étaient lancés relativement haut dans une grotte appelée Molino, alors qu’ils étaient profonds et en plein essor dans une grotte appelée Subterráneo. 

Les poissons habitant une grotte appelée Pachón ont déclenché des clics jusqu’à 10 fois plus rapidement que dans d’autres grottes, tandis que dans une grotte appelée Tinaja, les clics étaient plus longs. 

Dans une grotte appelée Chica, où vivent des populations hybrides de poissons de surface et de cavernes, les sons étaient plus variés qu’ailleurs.

Les sons dans une grotte appelée Los Sabinos étaient similaires à Chica à proximité, mais aussi Subterráneo et Molino, qui se trouvent dans des régions différentes. Cela soutient l’idée que les sons ont évolué indépendamment et n’étaient pas liés à la proximité physique.

L’équipe a ensuite utilisé une analyse statistique couramment déployée en acoustique pour répartir les sons en groupes, ce qui a également suggéré des modèles distincts dans chaque grotte.

« Il s’agit d’un travail très intrigant et créatif », déclare Suzanne McGaugh de l’Université du Minnesota, qui n’a pas participé à l’étude. « Il serait intéressant de voir si la communication varie également entre les populations de surface », dit-elle.

Les nouveaux accents sont probablement le résultat d’une dérive génétique totalement aléatoire, explique Sylvie Rétaux de l’université Paris-Saclay, co-auteur de l’étude.

Finalement, les auteurs spéculent, les difficultés de communication pourraient contribuer à la spéciation. D’autres expériences impliquant la lecture du son seraient essentielles pour explorer cela.

 « Peut-être qu’après un million d’années, ça aura tellement dérivé qu’ils ne pourront plus se comprendre », dit Rétaux.

Hyacinthe explore maintenant la production sonore chez le poisson des cavernes à un niveau plus fondamental, car les mécanismes sont encore inconnus. 

« Astyanax est un très bon modèle pour étudier la base génétique de l’évolution des sons », dit-elle.

Référence : bioRxiv, DOI : 10.1101/2022.03.29.486255v1

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