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Parutions

 

Le lapin nouveau-né perçoit et mémorise des objets … grâce à son nez

 

Le nez fonctionne comme un analyseur de la richesse chimique environnante. Cela peut se traduire par la perception de tout ou partie des différents odorants qui composent un mélange. De façon plus mystérieuse, le nez perçoit aussi certains mélanges comme des touts singuliers, à l’odeur différente de celles des constituants; c’est du moins ce que suggère la connaissance empirique issue des pratiques de la cosmétique (odeur singulière d’un parfum), de l’industrie alimentaire (arôme typique d’un yaourt) et des arts culinaires (plats signatures de chefs, bouquets de grands vins). Des travaux publiés dans les Proceedings B of the Royal Society et Frontiers in Behavioral Neuroscience, portés par des chercheurs du Centre des Sciences du Goût et de l’Alimentation, en collaboration avec une équipe bordelaise et une américaine, démontrent clairement pour la première fois cette compétence ... et cela dès la naissance.

 

Chez les mammifères, un besoin primaire (mais non trivial, car critique pour la survie) repose sur le
traitement rapide des stimuli visuels, auditifs et olfactifs composites qui entourent les organismes et permettent par exemple de reconnaître le visage, la voix, l'odeur des congénères ou des aliments. Or ces stimuli sont extrêmement nombreux dans l’environnement. Bombardés par cette diversité sensorielle dès le début de la vie, les organismes doivent parvenir très vite à en extraire les informations essentielles. En olfaction, nous devons ainsi trier en permanence, de façon consciente ou inconsciente, la multitude d’odeurs qui nous entourent; odeurs composées d’ailleurs elles-mêmes de multiples odorants. Effectuer ce tri, cela peut vouloir dire répondre à certains odorants prioritairement à d’autres. Mais cela peut vouloir dire aussi percevoir et se représenter un mélange de plusieurs composés comme une entité propre. Dans deux études conjointes, Gérard Coureaud, Thierry Thomas-Danguin et Frédérique Datiche du Centre des Sciences du Goût et de l’Alimentation (Dijon), Guillaume Ferreira du groupe NutriNeuro (Bordeaux) et Donald A. Wilson de la Langone School of Medicine (Université de New York), dévoilent l’aptitude du lapin nouveau-né à percevoir et mémoriser un mélange d’odorants comme un tout, un objet odorant, et non pas seulement comme une somme d’éléments.
Afin d’aborder la question largement non résolue de la représentation/mémorisation des mélanges d’odorants comme des objets uniques, les chercheurs ont utilisé une combinaison de deux odorants A et B sentant, au nez humain, respectivement la fraise et le caramel. Dans certaines proportions, ce mélange AB nous évoque une odeur nouvelle, celle de l’ananas. Les auteurs ont alors évalué ce qu’il en était chez le lapin, à un stade de développement très précoce, la naissance. Pour cela, ils ont utilisé les remarquables capacités d’apprentissage olfactif fonctionnelles chez cette espèce: exposés à une odeur nouvelle et inactive du point de vue comportemental en présence de phéromone mammaire (phéromone très réactogène naturellement présente dans le lait de la lapine) les lapereaux de 2 jours apprennent en quelques minutes le stimulus nouveau. Résultat, 24 heures plus tard, le stimulus présenté cette fois seul devant leur nez déclenche le comportement vital de tétée (mouvements typiques de la tête et de la bouche) comme le fait spontanément la phéromone mammaire. Dans la première étude, les chercheurs ont fait apprendre aux lapereaux le mélange AB puis engendré l’oubli de A et l’oubli de B par un traitement pharmacologique. De façon remarquable, le lendemain, les lapereaux continuaient alors à répondre au mélange AB malgré l’oubli total des constituants (Figure a). Ils percevaient donc une odeur propre à AB et leur mémoire de cette odeur, et de cette odeur seule, était encore disponible (Figure b). Dans la deuxième étude, sans qu’aucune amnésie ne soit expérimentalement provoquée, le souvenir de AB différait temporellement de celui de A et B: 4 jours après apprentissage du mélange, les lapereaux ne répondaient plus au mélange alors qu’ils continuaient à répondre aux odorants. Prises ensemble, ces données soulignent que les lapereaux mémorisent le mélange AB comme un tout, distinct des représentations formées séparément pour les éléments A et B qui constituent ce tout.
Au final, ces travaux pointent le fait que certains mélanges d’odorants, comme certains assortiments visuels (peintures d’Arcimboldo, représentation des visages) ou certaines compositions acoustiques, (voix, accords de musique) forment des entités perceptives, des objets uniques, où les éléments individuels disparaissent (pour tout ou partie) au profit d’une perception globale, unifiée. Dans l’environnement chimique très complexe, ce type de processus permettant de simplifier l'information entrante semble offrir un avantage adaptatif direct: l’organisme peut ainsi réagir très vite à des masses d’odorants regroupés en un seul stimulus (l’odeur d’un aliment, d’une plante, d’un congénère), masses discernables les unes des autres. Chez le lapin et plus généralement dans le règne animal, Homme inclus, cette aptitude pourrait participer à la représentation que l’organisme se fait de son monde au fil du développement. L’affinement des connaissances dans ce domaine ouvre à des enjeux scientifiques, économiques, voire artistiques.

 


Figure : Figure : a) Après apprentissage du mélange AB, et oubli des odorants A et B, les lapins nouveau-nés expriment le comportement de tétée envers le mélange mais plus envers les odorants qui composent pourtant ce dernier; b) le mélange AB évoque une odeur propre, que les lapereaux se représentent et mémorisent distinctement de celles des odorants A et B.
(© G. Coureaud, B. Schaal)

 

 

En savoir plus

  • Neonatal representation of odour objects: distinct memories of the whole and its parts.
    Coureaud G, Thomas-Danguin T, Wilson DA, Ferreira G.
    Proc Biol Sci. 2014 Aug 22;281(1789):20133319. doi: 10.1098/rspb.2013.3319.
    Differential memory persistence of odor mixture and components in newborn rabbits: competition between the whole and its parts.
    Coureaud G, Thomas-Danguin T, Datiche F, Wilson DA, Ferreira G.
    Front Behav Neurosci. 2014 Jun 16;8:211. doi: 10.3389/fnbeh.2014.00211. eCollection 2014.


Contact chercheur

  • Gérard Coureaud

    Equipe Ethologie développementale et Psychologie cognitive
    CSGA - Centre des Sciences du Goût et de l’Alimentation
    UMR 6265 CNRS, 1324 INRA, Université de Bourgogne
    9E Boulevard Jeanne d’Arc

    21000 Dijon

    Tel: 03.80.68.16.75


 

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