L'électroréception, le sixième sens de notre ancêtre

Il y a environ 500 millions d'années vivait l'ancêtre d'à peu près tous les vertébrés vivants. Selon une étude publiée dans Nature Communications, cet ancêtre possédait un sixième sens qu'il a transmis à quelques-uns de ses descendants.

Il est bien connu que les humains possèdent cinq sens : le toucher, l'odoratodorat, la vue, l'ouïe et le goût. Pourtant, un de nos lointains ancêtres aquatiques, qui vivait au Cambrien, en avait un sixième d'après les analyses d'une équipe de chercheurs américains et anglais : la capacité de déceler des signaux électriques : l'électroréception.

L'ancêtre commun des vertébrés, il y a 500 millions d'années

Si, au cours des 500 millions d'années d'évolution et d'adaptation incluant la sortie de l'eau, ce caractère a disparu chez la plupart des descendants de l'ancêtre commun des vertébrés, il est en revanche toujours présent (ou est réapparu) chez certaines espèces : les requins et quelques autres organismes aquatiques marins.

L'ancêtre commun des vertébrés vivait au Cambrien. L'axolotl et le polyodon sont tous les deux capables de sentir des champs électriques. © Peter Bøckman, domaine public - adaptation Futura-Sciences

En réalité, la perte de ce caractère est surtout liée à la sortie de l'eau. Preuve en est apportée par l'axolotl, un amphibien proche des salamandres. Outre la capacité de se reproduire à l'état larvaire (on parle de néoténienéoténie), cet animal présente la particularité de posséder un système physiologique capable de détecter de faibles champs électriqueschamps électriques.

Anatomie comparée de l'axolotl et du polyodon

Ainsi, l'axolotl représente un modèle d'étude intéressant puisqu'il permet aux scientifiques de comparer le système responsable de ce sixième sens chez un organisme semi-terrestre avec celui d'une espèce marine, en l'occurrence, le polyodon Polyodon spathula (poissonpoisson actinoptérygienactinoptérygien). Ces deux espèces ne sont en outre pas trop éloignées d'un point de vue phylogénétiquephylogénétique.

Ligne latérale chez le requin. © Chris Huh, domaine public

Et l'étude des deux systèmes responsables de l'électroréception montre que l'origine de ce sixième sens est commune chez tous les vertébrés le possédant. Ainsi, les organes sensibles aux champs électriques sont des petites ampoules formées à partir de placodesplacodes (ébauche de cellules, lors du développement embryonnaire). Ces structures sont étroitement liées à la ligne latérale, un organe sensoriel logé sur le flanc de l'animal, tout comme les neuromastes, structures constituées de cellules ciliéescellules ciliées et responsable de la mécanoréception (perception des flux dans l'eau).

Dans le milieu aquatique, l'électroréception est particulièrement utile pour la chasse, ou encore afin de se repérer dans des zones où  la visibilité est réduite (eaux profondes, sales, saumâtressaumâtres). Il permet aussi de compenser une vue défaillante, à l'instar de l'écholocationécholocation chez les chauves-souris. Ne soyons pas  jaloux ni déçus d'avoir perdu ce caractère : ce sixième sens ne nous aurait été guère utile hors de l'eau...