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Les essaims d’abeilles fonctionnent comme des cerveaux dans lesquels chaque abeille est un neurone

Crédits : Pixabay / PollyDot

De nouvelles recherches menées par des chercheurs de l’Université de Sheffield, au Royaume-Uni, suggèrent que les membres individuels d’un essaim d’abeilles se comportent étonnamment comme des neurones dans un cerveau humain.

À première vue, les colonies d’abeilles et le cerveau humain ne semblent pas avoir beaucoup en commun. Une nouvelle étude publiée dans la revue Scientific Reports nous révèle pourtant que lorsque les colonies d’abeilles sont examinées dans leur ensemble – ou en d’autres termes, lorsqu’elles sont considérées comme un seul et même super-organisme – elles affichent un comportement remarquablement similaire à celui du cerveau humain. En d’autres termes, l’étude conclu que la manière dont les abeilles communiquent entre elles et prennent des décisions est comparable à la façon dont les nombreux neurones individuels du cerveau humain interagissent les uns avec les autres. Et ces résultats pourraient éclairer certains des mécanismes de base du comportement humain, selon des chercheurs.

« Le terme de superorganisme est utilisé pour décrire un groupe d’insectes sociaux comme un organisme unique et complexe », explique à Newsweek Andreagiovanni Reina, de l’Université de Sheffield, et auteur principal cette étude. « Les insectes individuels sont des organismes, quand un groupe de ces organismes opère en synergie pour s’aider les uns les autres pour survivre, se nourrir et se reproduire, le groupe peut alors être considéré comme un tout – ou en d’autres termes, un unique superorganisme ».

Les chercheurs ont appliqué un modèle théorique habituellement utilisé en psychologie pour étudier comment les abeilles décident d’un endroit pour construire leur nid. Ils ont alors trouvé des similitudes entre la façon dont les abeilles individuelles communiquent entre elles lors de la prise de décision collective et la façon dont les neurones – ou cellules nerveuses – interagissent dans le cerveau humain. Selon le chercheur, trouver ces parallèles entre les abeilles dans une colonie et les neurones soutient l’idée que le comportement de ces superorganismes obéit aux mêmes lois qui permettent le fonctionnement du cerveau humain.

Cette idée pourrait aider les chercheurs à mieux comprendre les lois dites psychophysiques, qui jusqu’à présent étaient censées s’appliquer uniquement aux organismes individuels. « La psychophysique étudie la relation entre l’intensité d’un stimulus et sa perception dans le cerveau humain », poursuit le chercheur. « Cette relation a été expliquée à travers un ensemble de lois psychophysiques qui tiennent dans un large spectre de domaines sensoriels, tels que le volume sonore, le ton musical, la luminosité de l’image, etc. Récemment, de nombreuses études ont montré qu’un large éventail d’organismes à divers niveaux de complexité obéissent également à ces lois ».

Ces lois ne s’appliquent pas aux neurones individuels, mais au cerveau dans son ensemble. De même, la nouvelle étude montre que, bien que les lois psychophysiques ne s’appliquent pas aux abeilles individuelles, elles peuvent décrire efficacement le comportement d’une colonie d’abeilles dans son ensemble. L’une des lois testées par les chercheurs sur les colonies est connue sous le nom de loi de Weber, qui décrit la capacité du cerveau à choisir la meilleure option lorsqu’il fait face un certain nombre de choix, même si la différence de qualité est minime.

Cette loi s’applique aux humains ainsi qu’aux autres mammifères, aux poissons, aux oiseaux et aux insectes. « Étonnamment, même les organismes sans cerveau peuvent afficher un tel comportement : par exemple, des moisissures visqueuses et d’autres organismes unicellulaires », explique le scientifique, qui note au passage que la loi de Weber n’avait jusqu’à ce jour jamais été étudiée avec succès au niveau d’une colonie d’insectes. Elle semble pourtant s’appliquer pour les abeilles.

En outre, les chercheurs expliquent avoir également testé la loi de Piéron, qui suggère que le cerveau peut prendre des décisions plus rapidement lorsque deux options sont de haute qualité, alors que cela prend plus de temps lorsque deux choix sont de mauvaise qualité. Encore une fois, la loi pourrait être appliquée aux colonies d’abeilles : l’étude a révélé que lors du choix des sites de nidification, les colonies d’abeilles étaient plus rapides à prendre des décisions entre deux emplacements de nidification de haute qualité qu’entre deux sites de faible qualité.

Enfin, l’équipe a également testé la loi de Hick, qui stipule que le cerveau est plus lent lors de la prise de décision quand le nombre d’options alternatives augmente, ce que les chercheurs ont également observé chez les colonies d’abeilles.

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Les essaims d’abeilles fonctionnent comme des cerveaux dans lesquels chaque abeille est un neurone
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