Des chauves-souris sauvages dotées de capacités cognitives élevées, jusqu’alors considérées comme exclusives aux humains

Des chercheurs de l’Université de Tel Aviv ont suivi des chauves-souris frugivores égyptiennes en liberté dans une colonie basée dans le jardin zoologique I. Meier Segals de l’Université de Tel Aviv afin de répondre à une question scientifique de longue date : les animaux ont-ils des capacités cognitives élevées et complexes, jusqu’alors attribuées uniquement aux humains ? L’étude s’est notamment concentrée sur les caractéristiques de la mémoire épisodique, du voyage mental dans le temps, de la planification à l’avance et de la gratification différée, aboutissant à des conclusions très stimulantes.

L’article est publié dans Biologie actuelle.

L’étude a été menée par le professeur Yossi Yovel et le Dr Lee Harten de l’École de zoologie et de l’École de neurosciences Sagol de l’Université de Tel Aviv. Parmi les autres chercheurs figuraient Xing Chen, Adi Rachum, Michal Handel et Aya Goldstein de l’École de zoologie ; Lior de Marcas de l’École de neurosciences Sagol et Maya Fenigstein Levi et Shira Rosencwaig du Laboratoire national de santé publique du ministère de la Santé d’Israël.

Le professeur Yovel explique : « Pendant de nombreuses années, les capacités cognitives permettant de se souvenir d’expériences personnelles (mémoire épisodique) et de planifier étaient considérées comme exclusives aux humains. Mais de plus en plus d’études suggèrent que divers animaux possèdent également de telles capacités, mais presque toutes ces études ont été menées en laboratoire, car les études sur le terrain sur ces questions sont difficiles à réaliser. Pour tenter de tester ces capacités chez les animaux sauvages, nous avons conçu une expérience unique en s’appuyant sur la colonie de chauves-souris frugivores en liberté basée dans le jardin de recherche zoologique I. Meier Segals de la TAU. »

Les chercheurs ont supposé que les chauves-souris qui dépendent des arbres fruitiers pour leur survie devraient développer une capacité à suivre la disponibilité de la nourriture à la fois spatialement (où se trouvent les arbres fruitiers ?) et dans le temps (quand chaque arbre donne-t-il des fruits ?). En parcourant des paysages comportant de nombreux arbres fruitiers et nectarifères, elles devraient suivre mentalement les ressources afin de les revisiter au moment opportun.

Pour tester cette hypothèse, un minuscule traceur GPS haute résolution a été fixé à chaque chauve-souris, permettant de documenter les itinéraires de vol et les arbres visités pendant plusieurs mois. Les vastes données ainsi collectées ont été analysées en profondeur, produisant des résultats étonnants.

La première question de recherche était : les chauves-souris créent-elles une carte temporelle dans leur esprit ? Pour étudier cette question, les chercheurs ont empêché les chauves-souris de quitter la colonie pendant des périodes de temps variables, allant d’un jour à une semaine.

Le Dr Harten explique : « Nous voulions voir si les chauves-souris pouvaient se rendre compte que le temps s’était écoulé et se comporter en conséquence. Nous avons constaté qu’après une journée de captivité, les chauves-souris revenaient vers les arbres visités la nuit précédente. Cependant, après une semaine entière, les chauves-souris les plus âgées, en se basant sur leur expérience passée, évitaient les arbres qui avaient cessé de porter des fruits dans l’intervalle. »

« En d’autres termes, elles étaient capables d’estimer combien de temps s’était écoulé depuis leur dernière visite à chaque arbre, et savaient quels arbres portaient des fruits pendant une courte période et ne méritaient plus d’être visités. Les jeunes chauves-souris inexpérimentées étaient incapables de le faire, ce qui indique qu’il s’agit d’une compétence acquise qui doit être apprise. »

Alors que la première question de recherche portait sur les expériences passées, la seconde traitait de l’avenir : les chauves-souris ont-elles des comportements orientés vers l’avenir ? Sont-elles capables de planifier à l’avance ? Pour répondre à cette question, les chercheurs ont observé le trajet de chaque chauve-souris vers le premier arbre de la soirée, ce qui pourrait indiquer des plans élaborés avant de quitter la colonie.

Le chercheur Chen Xing déclare : « Nous avons constaté que les chauves-souris volent généralement directement vers un arbre spécifique qu’elles connaissent, parfois à 20 ou 30 minutes de distance. Comme elles ont faim, elles volent plus vite lorsque cet arbre est plus loin, ce qui suggère qu’elles planifient leur destination. De plus, concentrées sur leur cible choisie, elles passeront devant d’autres arbres, même de bonnes sources visitées la veille, ce qui indique une capacité à la gratification différée. Nous avons également constaté que les premières chauves-souris à quitter la colonie choisissent des arbres portant des fruits riches en sucre, tandis que les chauves-souris qui partent plus tard recherchent des protéines. »

Toutes ces découvertes suggèrent que les chauves-souris planifient leur recherche de nourriture avant de quitter la colonie et savent exactement où elles volent et quel type de nourriture elles recherchent.

Le professeur Yovel ajoute : « L’écart cognitif entre les humains et les animaux est l’un des problèmes les plus fascinants de la science. Notre étude démontre que les chauves-souris frugivores sont capables d’un processus de prise de décision assez complexe impliquant les trois questions indicatives des capacités cognitives : Où ? (l’emplacement de chaque arbre) ; Quand ? (quand l’arbre porte des fruits) ; et Quoi ? (la nourriture qu’il fournit – sucre ou protéines).

« Une fois de plus, nous constatons que l’écart n’est pas net et que les humains ne sont pas aussi uniques que certains pourraient le penser. Apparemment, les humains et les animaux se situent tous sur un spectre, et presque toutes les capacités humaines se retrouvent également chez les animaux. »