Bienvenue dans un nouveau monde... le notre

Dans les abysses, des poissons "ultra-noirs" absorbent toute lumière pour devenir invisibles
Actualités

Dans les abysses, des poissons "ultra-noirs" absorbent toute lumière pour devenir invisibles

Tapies dans les profondeurs sous-marines, certaines créatures sont plus noires que tout ce que nous connaissons ici sur la terre ferme. Une équipe de biologistes s'est penchée pour la première fois sur ces poissons à la peau si particulière, conçue pour les rendre indétectables face à leurs prédateurs abyssaux.

Le monde des abysses est l'un des lieux les plus déroutants et méconnus de notre planète. Presque inaccessible à nous autres humains, la pression y étant trop forte, il rend également obsolète la plupart de nos sens, à commencer par la vue, inutile dans l'obscurité totale qui y règne. Nombreuses sont ainsi les étranges créatures qui, pour y évoluer, ont été dotées par Dame Nature de la capacité à produire leur propre lumière, tantôt utilisée comme un leurre pour appâter leurs proies, tantôt comme un moyen pour se repérer (ou de se faire repérer par d'éventuels partenaires). D'autres individus, en revanche, ont écopé d'une propriété à l'opposé de cette bioluminescence : celle de se camoufler en absorbant les quelques photons survivants susceptibles de révéler leur présence.  

Une équipe dirigée par Karen Osborn, zoologiste au Musée national d'histoire naturelle américain (NMNH), et Sönke Johnsen, biologiste à l'Université de Duke, en Caroline du Nord, a pu étudier au plus près la peau "plus noire que noire" de 16 espèces différentes de poissons capturés en eaux profondes. Une peau qui absorbe si efficacement la lumière — à 99,95% — que même en plein jour, les créatures qui l'arborent gardent l'apparence d'une silhouette aux traits indiscernables. C'est dire que dans les profondeurs des océans, à la seule lueur d'un prédateur bioluminescent, ces dernières disparaissent littéralement. Cette étonnante propriété fait l'objet d'une publication le 16 juillet 2020 dans la revue Current Biology.

Impossibles à photographier

Pendant des années, Karen Osborn a étudié les invertébrés. Mais tout au long de ses recherches, elle n’a cessé de rencontrer des poissons très noirs qu'elle ne parvenait à photographier, même avec un équipement sophistiqué. "Peu importe la façon dont vous installez l'appareil photo ou l'éclairage, ils aspirent toute la lumière", rapporte-t-elle dans un communiqué. Avec d’autres biologistes, dont l’étudiant Alexander Davis, auteur principal de l’étude, elle décide alors de tenter de percer le secret de cette "peau d’invisibilité". "À ma connaissance, nous sommes la première équipe à avoir examiné de près ces poissons ultra-noirs", nous confie Alexander Davis. Seules des recherches sur une forme de camouflage "miroir" pratiquée par d'autres poissons des profondeurs, permise par des plaquettes de guanine, avaient en effet été menées jusqu'ici.

Dans l’oculaire de leur microscope, Davis et ses collègues ont été frappés de découvrir que cette noirceur absolue était due à un agencement unique de la mélanine, un pigment biologique présent chez de nombreux êtres vivants, dont l’Homme. Plus précisément, chez ces poissons, les mélanosomes, petits compartiments cellulaires qui assurent le stockage et le transport de la mélanine, sont apparus très concentrés dans les cellules pigmentaires, elles-mêmes agencées en nombre dans une fine couche de surface. "Les mélanosomes de ces poissons sont plus grands et plus allongés, en forme de pilule, que ceux de la plupart des autres poissons", détaille le biologiste. De cette façon, la petite fraction de lumière non-absorbée — et donc réfléchie — par un mélanosome est en mesure de rebondir dans le mélanosome voisin. "[La peau de ces poissons] ne fait rien de moins que de créer un piège à lumière super efficace et fin", explique Karen Osborn. "La lumière ne rebondit pas (…) Elle va juste dans cette couche, absorbée. Si vous voulez vous fondre dans l'infinie noirceur de votre environnement, aspirer chaque photon qui vous frappe est une excellente façon de procéder."

Une source d'inspiration pour le développement de matériaux

Ces poissons ne sont pas les seuls être vivants à être dotés de cette particularité physique. Les oiseaux de paradis, qui vivent principalement en Papouasie-Nouvelle-Guinée et dans l'Est de l'Australie, ont des plumes ultra-noires qui absorbent environ 99,95 % de la lumière. Par ailleurs, au moins dix espèces de papillons présentent des ailes majoritairement noires de sorte que la lumière qui les frappe fassent ressortir leurs parties colorées.

Bien sûr, des matériaux plus noirs encore ont été mis au point ces dernières années en laboratoire. Les ingénieurs du MIT ont notamment créé un matériau à partir de minuscules fibres de carbone captant plus de 99,96 % de la lumière. Ce dernier détient d'ailleurs le record de la plus grande quantité de lumière absorbée. Mais nos poissons ultra-noirs n'ont pas dit leur dernier mot : les propriétés de leur peau, encore jamais observées sur un autre animal, devraient améliorer les technologies dans lesquelles l'utilisation d'un noir absolu est requise. On pense bien sûr à l'optique, et notamment aux télescopes et appareils photo, mais aussi aux équipements militaires de camouflage.


Source : Marine Benoit / Sciences et Avenir
Crédit : Karen Osborn/Smithonian/Duke University

Anoplogaster cornuta, photographié sous une lumière artificielle permettant de discerner les détails de sa peau.

Dans les abysses, des poissons "ultra-noirs" absorbent toute lumière pour devenir invisibles Actualités

Dans les abysses, des poissons "ultra-noirs" absorbent toute lumière pour devenir invisibles

Tapies dans les profondeurs sous-marines, certaines créatures sont plus noires que tout ce que nous connaissons ici sur la terre ferme. Une équipe de biologistes s'est penchée pour la première fois sur ces poissons à la peau si particulière, conçue pour les rendre indétectables face à leurs prédateurs abyssaux.

Le monde des abysses est l'un des lieux les plus déroutants et méconnus de notre planète. Presque inaccessible à nous autres humains, la pression y étant trop forte, il rend également obsolète la plupart de nos sens, à commencer par la vue, inutile dans l'obscurité totale qui y règne. Nombreuses sont ainsi les étranges créatures qui, pour y évoluer, ont été dotées par Dame Nature de la capacité à produire leur propre lumière, tantôt utilisée comme un leurre pour appâter leurs proies, tantôt comme un moyen pour se repérer (ou de se faire repérer par d'éventuels partenaires). D'autres individus, en revanche, ont écopé d'une propriété à l'opposé de cette bioluminescence : celle de se camoufler en absorbant les quelques photons survivants susceptibles de révéler leur présence.  

Une équipe dirigée par Karen Osborn, zoologiste au Musée national d'histoire naturelle américain (NMNH), et Sönke Johnsen, biologiste à l'Université de Duke, en Caroline du Nord, a pu étudier au plus près la peau "plus noire que noire" de 16 espèces différentes de poissons capturés en eaux profondes. Une peau qui absorbe si efficacement la lumière — à 99,95% — que même en plein jour, les créatures qui l'arborent gardent l'apparence d'une silhouette aux traits indiscernables. C'est dire que dans les profondeurs des océans, à la seule lueur d'un prédateur bioluminescent, ces dernières disparaissent littéralement. Cette étonnante propriété fait l'objet d'une publication le 16 juillet 2020 dans la revue Current Biology.

Impossibles à photographier

Pendant des années, Karen Osborn a étudié les invertébrés. Mais tout au long de ses recherches, elle n’a cessé de rencontrer des poissons très noirs qu'elle ne parvenait à photographier, même avec un équipement sophistiqué. "Peu importe la façon dont vous installez l'appareil photo ou l'éclairage, ils aspirent toute la lumière", rapporte-t-elle dans un communiqué. Avec d’autres biologistes, dont l’étudiant Alexander Davis, auteur principal de l’étude, elle décide alors de tenter de percer le secret de cette "peau d’invisibilité". "À ma connaissance, nous sommes la première équipe à avoir examiné de près ces poissons ultra-noirs", nous confie Alexander Davis. Seules des recherches sur une forme de camouflage "miroir" pratiquée par d'autres poissons des profondeurs, permise par des plaquettes de guanine, avaient en effet été menées jusqu'ici.

Dans l’oculaire de leur microscope, Davis et ses collègues ont été frappés de découvrir que cette noirceur absolue était due à un agencement unique de la mélanine, un pigment biologique présent chez de nombreux êtres vivants, dont l’Homme. Plus précisément, chez ces poissons, les mélanosomes, petits compartiments cellulaires qui assurent le stockage et le transport de la mélanine, sont apparus très concentrés dans les cellules pigmentaires, elles-mêmes agencées en nombre dans une fine couche de surface. "Les mélanosomes de ces poissons sont plus grands et plus allongés, en forme de pilule, que ceux de la plupart des autres poissons", détaille le biologiste. De cette façon, la petite fraction de lumière non-absorbée — et donc réfléchie — par un mélanosome est en mesure de rebondir dans le mélanosome voisin. "[La peau de ces poissons] ne fait rien de moins que de créer un piège à lumière super efficace et fin", explique Karen Osborn. "La lumière ne rebondit pas (…) Elle va juste dans cette couche, absorbée. Si vous voulez vous fondre dans l'infinie noirceur de votre environnement, aspirer chaque photon qui vous frappe est une excellente façon de procéder."

Une source d'inspiration pour le développement de matériaux

Ces poissons ne sont pas les seuls être vivants à être dotés de cette particularité physique. Les oiseaux de paradis, qui vivent principalement en Papouasie-Nouvelle-Guinée et dans l'Est de l'Australie, ont des plumes ultra-noires qui absorbent environ 99,95 % de la lumière. Par ailleurs, au moins dix espèces de papillons présentent des ailes majoritairement noires de sorte que la lumière qui les frappe fassent ressortir leurs parties colorées.

Bien sûr, des matériaux plus noirs encore ont été mis au point ces dernières années en laboratoire. Les ingénieurs du MIT ont notamment créé un matériau à partir de minuscules fibres de carbone captant plus de 99,96 % de la lumière. Ce dernier détient d'ailleurs le record de la plus grande quantité de lumière absorbée. Mais nos poissons ultra-noirs n'ont pas dit leur dernier mot : les propriétés de leur peau, encore jamais observées sur un autre animal, devraient améliorer les technologies dans lesquelles l'utilisation d'un noir absolu est requise. On pense bien sûr à l'optique, et notamment aux télescopes et appareils photo, mais aussi aux équipements militaires de camouflage.


Source : Marine Benoit / Sciences et Avenir
Crédit : Karen Osborn/Smithonian/Duke University

Anoplogaster cornuta, photographié sous une lumière artificielle permettant de discerner les détails de sa peau.

LE GUIDE Naturellement

Agenda . . .

04 - Alpes de Haute Provence

Du 5 juin 2020 au 15 décembre

VISITE LUDIQUE
SALAGON, PARC & JARDINS

Une nouveauté pour les familles : un jeu de la cocotte pour explorer les jardins et découvrir les secrets du monument de Salagon de façon ludique !

Musée de Salagon
04300 Mane
04 92 75 70 50
www.musee-de-salagon.com


Du 5 juin au 15 décembre

COURSE D'ORIENTATION
MUSÉE DE PRÉHISTOIRE DES GORGES DU VERDON

Une course d’orientation familiale pour découvrir le village préhistorique. A l'aide du dépliant disponible gratuitement à l'accueil du Musée, participez à cette course d’orientation ludique et instructive qui vous conduira tout droit vers le village préhistorique reconstitué.

Musée de Préhistoire des Gorges du Verdon
Route de Montmeyan
04500 Quinson
04 92 74 09 59
www.museeprehistoire.com


Jusqu'en novembre

EXPOSITION
LE "RHINOCÉROS" DE XAVIER VEILHAN

Le musée accueille le "Rhinocéros" de Xavier Veilhan. Vous pourrez admirer cette œuvre spectaculaire appartenant au Centre Pompidou jusqu'en novembre 2020.

Musée de Préhistoire des Gorges du Verdon
Route de Montmeyan
04500 Quinson
04 92 74 09 59
www.museeprehistoire.com


13 - Bouches du Rhône

Du 7 au 15 janvier 2021

BALADES EN MER
CONGRÈS MONDIAL DE LA NATURE DE L’UICN

Lors de ce rendez vous, des balades en mer à bord de l'Hélios, la seule vedette à passagers hybride de la compagnie Marseillaise ICARD MARITME, seront organisées par : Le parc National de la Côte Bleue : 10 juin - Le conservatoire du littoral : 11 & 16 juin - Le parc National des Calanques : 15 & 20 juin.

1 quai Marcel Pagnol
13007 Marseille
04 91 330 329
www.iucncongress2020


21 - Côte d'Or

Jusqu'au 2 janvier 2022

EXPOSITION
"AU COEUR DES SAISONS"

Et si on prenait le temps de regarder passer les saisons, de vivre à leur rythme, de redécouvrir le plaisir d'observer la Nature et ses changements.
Cette nouvelle exposition, conçue et réalisée par le Jardin des sciences et Biodiversité, vous plonge « Au coeur des saisons », de façon ludique et accessible à tous les publics, en famille comme entre amis…

Jardin des sciences & biodiversité
Jardin de l’Arquebuse
14 rue Jehan de Marville & 1 avenue Albert 1er
21000 DIJON
03 80 48 82 00
www.dijon.fr


34 - Hérault

Du 26 septembre au 28 février 2021

EXPOSITION
"DERNIERS IMPRESSIONNISTES"

Des paysages maritimes de la Bretagne aux plaisirs des plages de la Belle Époque, des paysages urbains ou champêtres aux portraits virtuoses, partez sur les pas des peintres intimistes ayant tous respiré le parfum de l’impressionnisme.
Riche de 70 peintures et d’une trentaine de dessins ou lithographies, l’exposition qui fait étape à Lodève est la première en France à rendre à ce courant l’importance qui lui revient.

Musée de Lodève
Square George Auric
34700 Lodève
04 67 88 86 10
www.museedelodeve.fr


50 - Manche

Septembre & octobre

ATELIERS MANOIR DU TOURP

Pour découvrir le patrimoine en s’amusant, le manoir vous propose des ateliers à destination de tous les publics...
23 septembre : Atelier des petits "aquarelle" - 3 octobre : Atelier famille "poterie" - 7 octobre : Atelier des petits "cuir" - 20 octobre : Atelier vacances "matelotage" - 22 octobre : Atelier des petits "aquarelle".

Manoir du Tourp
Omonville-la-Rogue
50440 La Hague  
02 33 01 85 89
www.letourp.com


Jusqu'au 15 novembre

EXPOSITION PHOTOGRAPHIQUE
"VIE SAUVAGE EN COTENTIN"

Une exposition pour les curieux de nature mais aussi pour les amateurs de belles images... L’association "Regards" basée à Cormelles-le-Royal dans le Calvados rassemble des photographes naturalistes, passionnés d’image et de nature.

Manoir du Tourp
Omonville-la-Rogue
50440 La Hague  
02 33 01 85 89
www.letourp.com


67 - Bas-Rhin

A partir du 4 juillet

ESCAPE GAME LIGNE MAGINOT

Participez à une partie d'escape game et découvrez la Ligne Maginot comme si vous y étiez soldat!
Dans l'antre de la forteresse sont cachés les indices qui vous permettront de sauver l'équipage de l’asphyxie... Attention, vous n'avez que 40 minutes !
Equipes de 2 à 6 joueurs. A partir de 10 ans accompagnés de leurs parents.

Forteresse de la Ligne Maginot
Route D65 direction Pfaffenbronn
67510 Lembach
03 88 94 48 62 / 03 88 94 43 16
www.lignemaginot.fr


71 - Saône et Loire

Jusqu'au 1er novembre

EXPOSITION
"BÊTISE ET BALIVERNES, IDÉES REÇUES SUR LA NATURE"

« les chauves-souris s'accrochent dans les cheveux » ; « les grenouilles sont vertes et les crapauds marron » ; « les moustiques préfèrent les peaux sucrées… », autant d’idées reçues et de fausses informations qui ont souvent la vie dure ! Une scénographie originale et les illustrations humoristiques de Roland Garrigue raviront aussi bien les petits que les grands !

Centre EDEN
26 rue de l’Eglise
71290 Cuisery
03 85 27 08 00
www.centre-eden71.fr

Lieux:

Découvrir toutes les activités