Le brillant secret que cachaient les mammifères

Au début, cela ressemblait à un autre caprice de deux animaux déjà inhabituels : les écureuils volants et les ornithorynques se sont révélés fluorescents, absorbant les rayons ultraviolets invisibles et les émettant dans une superbe couleur rose ou cyan vif.

Mais ils ne sont pas seuls. D’après le papier Publié dans la revue Royal Society Open Science Ce mois-ci, les lions, les ours polaires, les opossums à queue écailleuse et les pikas américains brillent également. Il en va de même pour toutes les espèces de mammifères sur lesquelles un groupe de scientifiques peut mettre la main.

Bien que cette vaste étude de spécimens de musée ne révèle aucun bénéfice évolutif général, elle renverse la vision de la fluorescence des mammifères comme un caprice accidentel et mystérieux. Au lieu de cela, le trait semble être « fondamentalement le défaut », a déclaré Kenny Travoillon, conservateur de la mammifèrerie au Western Australian Museum et auteur principal de l’étude.

Un spectre plus complet

Alors que les scientifiques ont documenté des mammifères fluorescents Plus d’un siècleLe sujet suscite un intérêt croissant depuis quelques années. Les chercheurs qui projettent des lumières noires sur les cours, les forêts et les coffres des musées ont mis au point une boîte de découvertes à colorier.

La plupart des études qui en ont résulté se sont concentrées sur une ou plusieurs espèces, « en essayant de mieux comprendre les nuances de ce trait » chez une seule espèce de mammifère, a-t-il déclaré. Eric Olson, professeur agrégé de ressources naturelles au Northland College d’Ashland, Wisconsin, qui a aidé à détecter la luminescence chez les écureuils volants, les ornithorynques et les springbirds.

Il n’a pas participé à la nouvelle étude, dans laquelle les chercheurs ont examiné des spécimens de musée de 125 espèces appartenant à plus de la moitié des familles de mammifères existantes, des Antilocapridae aux Vespertilionidae. (Vêpres chauves-souris).

Ils ont trouvé dans chacun d’eux un certain éclat. Balayage « « Cela identifie clairement une large distribution de ce trait chez les mammifères, ce à quoi je ne m’attendais pas », a déclaré le Dr Olson.

Réserves de conservation

Le Dr Travoillon a déclaré que l’idée d’une telle enquête est née en 2020 lorsque la découverte de l’ornithorynque a incité les chercheurs du Western Australian Museum à pointer une lampe UV vers leurs propres collections. Ils ont trouvé des wombats turquoise et des roussettes aux flancs brillants. Mais ces spécimens empaillés brillaient-ils vraiment ? Ou est-ce que quelque chose d’autre pourrait être à blâmer, comme des conservateurs ou des champignons ?

En collaboration avec des collègues de l’Université Curtin de Perth, l’équipe a utilisé un photomètre pour exposer les échantillons à la lumière ultraviolette et analyser toute fluorescence émise. Ils ont également testé des spécimens nouvellement obtenus de plusieurs espèces – dont l’ornithorynque, le koala et l’échidné – avant et après leur conservation.

La conservation au borax et à l’arsenic affecte l’intensité de la fluorescence, l’augmentant dans certains cas et la diminuant dans d’autres. Mais il n’a jamais créé de fluorescence là où il n’y en avait pas.

Ces tests avant et après « constituent une contribution majeure à la compréhension des effets de la conservation dans les musées sur la fluorescence », a déclaré Linda Reinhold, zoologiste à l’Université James Cook en Australie, qui a été évaluatrice de l’étude.

Brillante idée

Au cours de ces tests, les chercheurs ont remarqué une tendance : les zones de couleur claire de la fourrure et de la peau émettaient une fluorescence uniforme.

Ils se sont demandé si cela était universel chez les mammifères, ils ont donc décidé d’élargir leurs recherches, en s’appuyant sur les collections des musées. « « Autant d’espèces que possible dans l’arbre généalogique des mammifères », a déclaré le Dr Travoillon.

Un à un, les mammifères ont été soumis à une spectrophotométrie. Le ventre et les oreilles clairs du koala brillent de vert. Les ailes nues, les oreilles et la feuille nasale de la chauve-souris lui donnaient une couleur jaune pâle. Même la fourrure blanche des chats domestiques émet un léger éclat.

Finalement, a déclaré le Dr Travoillon, « cela a commencé à devenir un peu ennuyeux ». « Nous les regardions et disions : ‘Oh ouais, ça brille.' »

En fin de compte, les échantillons provenant des 125 espèces testées ont montré un certain degré de fluorescence. Le plus souvent, ils provenaient de structures constituées de kératine non pigmentée, comme la fourrure blanche, la peau nue des pochettes et des coussinets de griffes, ou d’outils tels que des plumes, des griffes et des moustaches. Le wallaby atteint d’albinisme, une condition dans laquelle la production de pigment mélanique est interrompue, brillait d’un bleu « très intense », tandis que le spécimen le moins lumineux, le dauphin nain, ne brillait que dans les dents, a déclaré le Dr Travoillon.

Dans certains cas, la fourrure teinte est également fluorescente, ce qui suggère la possibilité d’autres substances, comme déjà observé chez les lièvres de printemps, dont la fluorescence ne correspond pas à leur motif de couleur et qui a été attribuée à des pigments appelés porphyrines.

La taupe prophétique

Comme par le passé, la découverte d’organismes fluorescents ultraviolets pose une question difficile : les mammifères peuvent-ils même détecter ces lueurs dans la nature ?

Souvent, les images de lièvres printaniers tachetés et d’ours polaires radieux dans des articles comme celui-ci sont capturées dans des conditions artificielles qui renforcent leur impact. Elles ne reflètent pas les apparences du monde réel, car la force du reste du spectre lumineux submerge ces couleurs cachées.

Lorsque l’équipe a recherché des tendances, elle a constaté que les animaux nocturnes avaient une plus grande fluorescence en termes de surface que les animaux diurnes, bien que la différence soit faible.

De plus, « les espèces de proies ont tendance à les placer sur leur abdomen, mais les carnivores ont tendance à les placer sur leur dos », a déclaré le Dr Travoillon, suggérant qu’un effet éclaircissant potentiel au clair de lune pourrait aider les prédateurs à reconnaître leur espèce. D’autres experts, comme Mme Reinhold, se demandent si le clair de lune fournirait suffisamment de rayonnement ultraviolet pour que cela se produise.

Mais il est difficile d’imaginer un quelconque bénéfice pour certains animaux récemment ajoutés à la liste lumineuse, comme la taupe marsupiale du sud, qui est aveugle et passe toute sa vie sous terre, a déclaré le Dr Travoillon.

Ines Cottell, professeur d’écologie comportementale à l’Université de Bristol en Angleterre qui n’a pas participé à l’étude, a déclaré que celle-ci devrait mettre un terme à l’idée « que la fluorescence chez les animaux est nécessairement un signal ».

Mais nous ne sommes peut-être pas au bout de l’arc-en-ciel. Compte tenu des conclusions de l’étude sur les impacts potentiellement confondants sur la conservation, l’examen d’animaux vivants de ces espèces pourrait être « étonnant », a déclaré Mme Reinhold. « J’espère que cette étude inspirera d’autres personnes à aller dans la nature avec une lampe de poche UV (et un permis approprié, bien sûr). »