Oubliez l’IA générale, les larves de poisson zèbre minuscules peuvent compter

Des chercheurs italiens ont découvert que le poisson zèbre nouveau-né possède la capacité de compter, ce qui suggère que la numératie pourrait être câblée dans le cerveau des vertébrés.

Tyrone Lucon-Xiccato, professeur adjoint de biologie comportementale à l’Université de Ferrare, et ses collègues ont montré des larves de poisson zèbre (Danio rerio), un poisson d’eau douce de la famille des vairons, peut reconnaître les différences entre le nombre de barres noires dans les 96 heures suivant l’éclosion.

Les chercheurs ont commencé leur enquête après avoir découvert que les créatures naissantes, généralement d’environ 4 mm de long, préféraient les parois du réservoir comportant de plus grandes quantités de barres noires et passaient presque deux fois plus de temps près de plus grandes quantités de barres que de plus petites quantités.

Les premières capacités numériques ont été découvertes par les scientifiques chez un certain nombre d’autres espèces, y compris les humains, les guppys et les poulets, dont les nouveau-nés ont un cerveau relativement bien développé. Mais l’étude publiée cette semaine dans la revue Nature Communications Biology est la première à montrer la capacité apparente à compter au stade larvaire ou fœtal d’une créature, lorsqu’elle a un cerveau sous-développé.

Poisson zèbre adulte, qui mesure généralement entre 1,8 cm et un peu moins de 4 cm de long à l’état sauvage

« Nous avons démontré que les larves de poisson zèbre exposées à des barres verticales à la naissance acquéraient une attirance pour les stimuli des barres et nous avons développé une tâche de discrimination numérique basée sur cette préférence. Lorsqu’elles ont été testées avec une série de discriminations de difficulté croissante, les larves de poisson zèbre ont sélectionné de manière fiable la plus grande quantité », indique l’étude.

Lucon-Xiccato et ses collègues ont initialement élevé des larves dans des réservoirs aux parois recouvertes d’un motif de barres noires verticales. Après 96 heures, 180 larves individuelles ont été placées au centre d’un réservoir séparé, qui comportait deux murs blancs avec différentes quantités de jusqu’à quatre barres noires imprimées dessus. Les chercheurs ont étudié la préférence des larves pour le nombre plus ou moins grand de barres noires ou collées au milieu du réservoir. Ils ont chronométré le temps passé par les larves dans chaque section du réservoir. Les tests de contrôle ont tenu compte des différentes densités, surfaces et formes des barres.

L’étude a montré que 63,1 % des larves préféraient les parois du réservoir avec de plus grandes quantités de barres noires, une tendance maintenue malgré la variation de la densité des barres, de la surface et de la forme générale dans les tests de contrôle. Les chercheurs ont conclu qu’ils avaient découvert que les larves pouvaient reconnaître différentes quantités de barres noires et voulaient être proches des plus grandes quantités.

Les larves de poisson zèbre sous le microscope

La découverte est d’autant plus remarquable compte tenu du système nerveux relativement peu développé des larves de poisson zèbre à la naissance. Ils n’affichent que des réponses simples à des stimuli tels que la douleur, par exemple.

“D’autres comportements, tels que l’alimentation et la nage efficace, apparaîtront après le sixième jour après la fécondation et des comportements plus complexes tels que les interactions sociales ne se produiront que trois semaines plus tard. Compte tenu de leur mode de développement particulier, l’explication la plus probable de la présence de capacités numériques chez les larves de poisson zèbre est une prédisposition biologique innée.

“Conformément aux avantages de la forme physique du traitement des informations numériques, de telles capacités numériques câblées pourraient préparer les poissons zèbres individuels à un comportement important, mais seulement plus tard dans la vie”, indique l’étude.

Quel que soit le moteur évolutif de la capacité numérique, l’étude des larves de poisson zèbre montre qu’il “pourrait être une caractéristique caractéristique du cerveau des vertébrés”, ont conclu les scientifiques. ®