Il n’a pas de cerveau ni aucun système nerveux. Il n’a qu’une seule cellule (géante, tout de même). Ce n’est pas un animal, ni même un champignon ou un végétal. Pourtant, il est capable d’apprendre... Physarum polycephalum a étonné les chercheurs qui, pour la première fois, ont démontré qu’un protiste pratique l’apprentissage, sous une forme nommée habituation. De quoi se poser la question pour d’autres organismes simples comme les virus et les bactéries.
(...) Une équipe de biologistes du Centre de recherches sur la cognition animale (CNRS, Université Toulouse III – Paul Sabatier) a donc cherché à apporter la preuve qu’un organisme unicellulaire pouvait apprendre. Ils ont choisi d’étudier le protiste Physarum polycephalum, une cellule géante, possédant plusieurs noyaux, et classée parmi les myxomycètes, qui vit dans les sous-bois et fait preuve d’étonnantes aptitudes, telles résoudre un labyrinthe, éviter des pièges ou optimiser sa nutrition. En 2006, des chercheurs lui avaient même fait piloter un véhicule hexapode. Mais on savait très peu de choses jusqu’à présent sur sa capacité d’apprentissage. (...)
Les êtres vivants ont appris à apprendre avant d’inventer le système nerveux
Lors d’une expérience de neuf jours, les scientifiques ont confronté différents groupes de ce protiste à des substances amères mais inoffensives, qu’ils devaient traverser afin d’atteindre une source de nourriture. Un groupe était ainsi placé devant un « pont » imprégné de quinine, un autre devant un pont de caféine tandis qu’un groupe témoin devait simplement passer sur un pont non imprégné. Au tout début réticents à franchir les substances amères, les protistes ont appris au fil des jours qu’elles étaient inoffensives et les ont traversées de plus en plus rapidement, se comportant au bout de six jours de la même façon que le groupe témoin.
La cellule a donc appris à ne plus craindre une substance inoffensive après y avoir été confrontée à plusieurs reprises, un phénomène que les scientifiques nomment habituation. Au bout de deux jours sans contact avec la substance amère, le protiste retrouve son comportement initial de méfiance. Par ailleurs, un protiste habitué à la caféine manifeste un comportement de défiance vis-à-vis de la quinine, et inversement. L’habituation est donc bien spécifique à une substance donnée.
L’habituation est une forme d’apprentissage rudimentaire (...)