Si les optimistes voient le monde à travers des lentilles roses, certains oiseaux le voient à travers des ultraviolets. Les avians ont fait évoluer la vision ultraviolette assez souvent dans l’histoire, selon une nouvelle étude.
Les oiseaux dépendent de leur vision des couleurs pour sélectionner leurs compagnons, chasser ou chercher de la nourriture, et repérer les prédateurs. Jusqu’à récemment, on pensait que la vision ultraviolette était apparue comme un développement unique chez les oiseaux. Mais une nouvelle analyse de l’ADN de 40 espèces d’oiseaux, rapportée le 11 février dans la revue BMC Evolutionary Biology, montre que le passage de la vision violette (longueurs d’onde plus courtes sur le spectre électromagnétique) à la vision ultraviolette s’est produit au moins 14 fois.
« Les oiseaux voient la couleur d’une manière différente de celle des humains », a déclaré à LiveScience Anders Ödeen, coauteur de l’étude et écologiste animalier à l’Université d’Uppsala en Suède. Les yeux humains possèdent trois récepteurs de couleur différents, ou cônes, qui sont sensibles à la lumière de différentes longueurs d’onde et se mélangent pour révéler toutes les couleurs que nous voyons. Les oiseaux, en revanche, ont quatre cônes, donc « ils voient potentiellement plus de couleurs que les humains », a déclaré Ödeen.
Les oiseaux eux-mêmes sont divisés en deux groupes en fonction de la couleur de la lumière (longueur d’onde) que leurs cônes détectent avec le plus d’acuité. Les scientifiques les définissent comme sensibles au violet ou à l’ultraviolet, et les deux groupes ne se chevauchent pas, selon Ödeen. Les oiseaux de chaque groupe verraient les mêmes objets dans des teintes différentes.
La spécialisation de la vision des couleurs a ses avantages. Par exemple, un oiseau avec une vision sensible aux ultraviolets pourrait avoir un plumage spectaculairement brillant afin d’impressionner une femelle, mais ce même plumage pourrait paraître terne aux oiseaux prédateurs qui ne voient que dans la gamme des violets.
Découvertes plumeuses
Les chercheurs de l’étude ont séquencé l’ADN des 40 espèces d’oiseaux, du cacatoès au manakin à barbe blanche. Ils ont extrait l’ADN de la base des piquants de plumes, du sang, des muscles ou d’autres tissus. À partir de cet ADN, les scientifiques ont reconstitué les protéines qui composent les pigments sensibles à la lumière dans les yeux des oiseaux. Des différences dans l’ADN ont révélé quels oiseaux étaient sensibles à la lumière violette par rapport à l’ultraviolet.
« Ce changement est très simple, apparemment », a déclaré Ödeen. « Il suffit d’une seule mutation » dans la séquence d’ADN. Bien que ce changement puisse sembler insignifiant, il peut être comparé à la différence que les humains voient entre le rouge et le vert.
Les chercheurs ont cartographié les relations évolutives des oiseaux en utilisant les données de leur étude et d’autres. La mutation de couleur qui a fait évoluer les lignées d’oiseaux avec une vision violette vers une vision dans l’ultraviolet et vice versa s’est produite à 14 moments différents dans leur carte, et probablement encore plus parmi tous les oiseaux, a noté Ödeen.
Pourquoi les lignées d’oiseaux ont changé leur sensibilité aux couleurs – essentiellement les espèces d’une certaine branche sur l’arbre généalogique ont évolué pour avoir le type de vision inverse – est encore quelque chose d’un mystère. La capacité d’attirer les partenaires tout en échappant aux prédateurs pourrait être une raison. La lumière ultraviolette pourrait également fournir un contraste plus élevé qui facilite la recherche de nourriture. D’autres facteurs sont liés à l’environnement – les espaces ouverts ont plus de lumière UV que les forêts, par exemple. En fin de compte, la sensibilité aux couleurs pourrait être le résultat d’autres changements qui affectent la quantité de lumière ultraviolette que les yeux des oiseaux reçoivent.
Il semble que l’évolution de la vision des couleurs chez les oiseaux soit beaucoup moins noire et blanche qu’on ne le pensait.
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