La dextérité du tronc expliquée : les scientifiques déchiffrent le contrôle moteur facial chez les éléphants


Les éléphants ont un arsenal incroyable de mouvements du visage, des oreilles et du tronc. Le tronc est constitué de bien plus de muscles que l’ensemble du corps humain et peut effectuer des mouvements à la fois puissants et très délicats. Une équipe de scientifiques de l’Université Humboldt de Berlin et de l’Institut Leibniz de recherche sur les zoos et la faune (Leibniz-IZW) a maintenant examiné le noyau moteur facial des éléphants d’Afrique et d’Asie, la structure cérébrale qui contrôle les muscles faciaux de ces animaux. Ce noyau contient plus de motoneurones faciaux que chez tout autre mammifère terrestre, montrent les scientifiques dans un article publié dans la revue Avancées scientifiques. Les éléphants d’Afrique en particulier ont des amas de neurones particulièrement proéminents pour le contrôle des « doigts » du tronc.

L’une des parties du corps les plus remarquables du règne animal est la trompe d’éléphant. Il est extrêmement musclé et fort, contenant beaucoup plus de muscles que le corps humain tout entier, et pourtant il est très sensible et capable d’actions motrices soigneusement exécutées et finement réglées. La façon dont les éléphants utilisent le bout de leur trompe ressemble fortement à une main humaine, et ils ont en fait des soi-disant doigts au bout. Lena Kaufmann et ses collègues du laboratoire de Michael Brecht à l’Université de Berlin et du Département de gestion de la reproduction de Thomas Hildebrandt à Leibniz-IZW ont pour la première fois étudié et décrit en détail ce que l’on appelle le noyau facial de l’éléphant – la structure cérébrale responsable du contrôle de la muscles faciaux des éléphants, des oreilles à l’extrémité du tronc.

« Le noyau moteur facial de l’éléphant est unique à plusieurs égards. Par exemple, il contient plus de motoneurones faciaux que tous les autres mammifères terrestres », explique la première auteure Lena Kaufmann (HU Berlin). Les scientifiques ont dénombré environ 54 000 neurones dans le noyau facial des éléphants d’Asie (Le plus grand éléphant), alors que l’éléphant de savane africaine (Loxodonte africain) en compte même environ 63 000. L’équipe a attribué le nombre plus élevé de neurones du noyau facial chez les éléphants de la savane africaine à leurs oreilles plus grandes et à l’extrémité du tronc plus élaborée. « Les éléphants de savane africaine ont deux soi-disant doigts à l’extrémité du tronc avec lesquels ils saisissent les objets », explique Thomas Hildebrandt (Leibniz-IZW). « Ce type de prise en pince nécessite beaucoup de dextérité avec le bout du tronc. Sans surprise, nous voyons dans le cerveau des éléphants d’Afrique des amas de neurones proéminents pour le contrôle du bout des doigts. » Les éléphants d’Asie n’ont qu’un seul doigt et ont tendance à enrouler leur trompe autour des objets ; par conséquent, leur bout de doigt est moins bien représenté dans leur cerveau.

« Le noyau facial de l’éléphant est unique en son genre », déclare Michael Brecht. « Ce n’est pas seulement le grand nombre de neurones. Nous avons également observé des gradients de taille des neurones le long de la représentation du tronc que nous ne voyons pas chez d’autres mammifères. Les neurones d’éléphants géants observés résultent probablement de la nécessité d’étendre de très longues structures de signalisation dans le tronc. « 

Source de l’histoire :

Matériel fourni par Institut Leibniz de recherche sur les zoos et la faune (IZW). Remarque : Le contenu peut être modifié pour le style et la longueur.

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