Mémoire des animaux : le mythe du poisson rouge amnésique

Toute la semaine, Avec Sciences propose une programmation spéciale autour de la fabrique des souvenirs. Comment le cerveau les imprime ? Comment nos émotions les affectent ? Comment se façonne la mémoire collective ? Pourquoi parfois notre mémoire nous joue des tours ? Aujourd'hui, les poissons rouges sont-ils vraiment amnésiques ?

Un tour de bocal et hop, il ne se souviendrait plus de rien, ses capacités de mémorisation n’excéderait pas trois secondes. Mais d’où vient cette idée ? Eh bien, on ne sait pas vraiment, en tout cas cela ne provient pas d’une mauvaise interprétation de la littérature scientifique.

La mémoire est essentielle à la survie

Il est probable qu’un passionné en aquariophilie ait construit ce mythe de toutes pièces en regardant ses poissons tourner en rond et en présumant que leurs capacités cognitives sont extrêmement réduites. Pourtant, les poissons ont bien une mémoire, tout simplement parce que leur survie en dépend.

David Lecchini est chercheur au CRIOBE à Moorea, en Polynésie Française : "Les poissons, comme tous les animaux, sans mémoire, ne peuvent pas vivre. La mémoire est essentielle à la vie. Par exemple, quand le poisson quitte son habitat, que ce soit un poisson d'eau douce ou un poisson en mer, il a besoin de le retrouver. Il y a l'apprentissage des espèces de poissons qui sont des prédateurs. Il y a aussi la reconnaissance du partenaire sexuel. Donc la mémoire, aussi bien des humains que du poisson rouge, est essentielle à sa survie. Et donc quand on s'est rendu compte de cela dans les années 50, plusieurs études ont été menées. La première étude porte sur la nourriture, donc habituer le poisson à être nourri d'un côté de l'aquarium. Ensuite, il y a eu d'autres études qui ont été faites avec la musique : à chaque fois qu'on mettait de la musique, on nourrissait le poisson. Ensuite, on a arrêté de nourrir le poisson et on a continué à mettre de la musique. Et comme ça, on peut voir le temps de rétention, le temps de mémoire : le poisson associe la musique avec de la nourriture qui doit être mise dans l'aquarium."

Une mémoire de 5 mois au maximum

Entre les années 60 et 80, la recherche s’est principalement concentrée sur l’étude des poissons en aquarium… en testant leurs capacités mnésiques par l’alimentation. Ensuite, les premières études anatomiques ont révélé que le siège de la mémoire se situe dans l’hippocampe - pas le poisson, mais la région cérébrale - la même région qui est impliquée dans notre mémoire.

Elle varie en fonction des espèces, mais aujourd’hui, on estime que la plus courte est de trois jours chez un poisson d’eau douce, celle de la truite est de 21 jours et paradoxalement, la palme de la meilleure mémoire revient aux poissons rouges, cinq mois au maximum. Et il faut souligner que c’est aussi celle qui a été le mieux étudiée, donc ce n’est probablement pas la seule espèce à avoir une longue mémoire, ni peut-être la plus longue, mais on est loin des trois secondes.

Les poissons des récifs ont aussi bonne mémoire

Les publications sur le sujet restent rares, en tout cas pour ce qui est des démonstrations directes, mais en décrivant le mode de vie de ces animaux, d’autres études démontrent indirectement les capacités mnésiques des poissons en milieu naturel, et notamment celle du poisson clown, que vous connaissez tous et toutes sous le nom de Némo.

David Lecchini : "Quand ils se reproduisent, le mâle et la femelle émettent des œufs, et cet œuf reste à côté de l'anémone pendant 24 à 48 heures. Et donc c'est la larve, bébé Némo dans le film, qui part de l'habitat et va dans l'océan entre 10 et 120 jours, et ensuite revient dans la zone. Les études ont montré que, finalement, bébé Némo revenait dans la zone où il y avait ses parents, c'est-à-dire qu'il avait imprégné l'odeur des parents et de l'anémone, et c'est comme ça qu'il retournait dans la zone. Et pourquoi je dis la zone où il y avait l'anémone des parents ? Parce qu'au dernier moment, quand il y a les signaux visuels, c'est-à-dire qu'il est assez proche de l'anémone, à ce moment-là, il choisit un autre habitat, une autre anémone, pour éviter les problèmes de consanguinité, de se reproduire avec papa et maman. C'est un peu comme les saumons qui remontent les rivières, ou les tortues aussi, qui après des années à naviguer dans l'océan, retournent sur les plages où elles pondent. Il y a eu beaucoup d'études qui ont montré, de façon indirecte finalement, que les poissons ont de la mémoire parce qu'ils arrivent à retourner sur des zones bien spéciales de leur vie, soit pour se reproduire, soit pour trouver l'habitat où ils vont grandir et vivre au stade adulte."

Les polluants attaquent la mémoire des poissons-chirurgiens

Et si on parle de Némo, difficile de ne pas parler de Dory, son amie qui présente justement des troubles de la mémoire. Si elle explique qu’elle n’a pas de mémoire à court terme, il s’agirait plutôt en réalité d’un défaut de mémoire à long terme, car ce poisson-chirurgien est capable de tenir une conversation de plusieurs minutes. Alors que les poissons-chirurgiens sont capables de se souvenir de l’odeur de leurs prédateurs pendant 5 jours, le chlorpyrifos, un pesticide très utilisé dans l'agriculture en région tropicale, leur fait perdre la mémoire,  en la réduisant à 24 heures seulement.

L’étude de l’influence des polluants en tout genre sur la mémoire des poissons, mais aussi des abeilles, oiseaux, mammifères et des autres êtres vivants est donc un enjeu, c'est un enjeu actuel de la recherche, pour comprendre comment les activités humaines peuvent modifier leur comportement et comment mieux protéger ces espèces.