Dans les yeux des crevettes-mantes, certaines molécules peuvent passer d'un état à l'autre sous l'effet de deux couleurs de lumière.
Ces animaux marins, aussi appelés squilles, sont célèbres pour leurs pattes capables de frapper très vite. Mais leurs yeux sont tout aussi étonnants. Alors que nous utilisons trois types principaux de récepteurs pour distinguer les couleurs, certaines crevettes-mantes disposent de bien davantage de pigments sensibles à la lumière.
Photographie d’une squille multicolore (Odontodactylus scyllarus), une crevette-mante aux yeux composés très développés.
Photo : prilfish, via Wikimedia Commons.
Des chercheurs de l'Université de Liège et de l'Université Humboldt de Berlin ont étudié 17 de ces pigments, présents dans une bande spécialisée de leurs yeux. Ces petites protéines captent certaines couleurs et permettent aux cellules visuelles de transmettre un message nerveux. L'équipe voulait comprendre comment chacune réagit à la lumière.
Quatre pigments ont révélé une propriété particulièrement intéressante : ils fonctionnent comme des interrupteurs réversibles. Deux sont activés par une lumière rouge, puis ramenés à leur état de départ par une lumière bleue. Les deux autres réagissent au bleu et peuvent être réinitialisés avec de l'orange.
Ce n'est pas tout à fait ainsi que fonctionnent nos propres pigments visuels. Chez nous, après avoir capté de la lumière, ils ont besoin d'une série de transformations chimiques pour retrouver leur état de départ. Chez ces crevettes, certains pigments peuvent revenir directement à cet état grâce à une seconde couleur lumineuse.
Les chercheurs ont également repéré des pigments très sensibles aux teintes rouges, jusqu'à des longueurs d'onde proches de la limite de la vision humaine. Des filtres colorés présents dans les yeux des crevettes-mantes étendent encore les possibilités de réception de la lumière. Mais posséder beaucoup de pigments ne veut pas forcément dire distinguer plus finement les couleurs que nous.
À quoi servent exactement ces interrupteurs dans la vie de l'animal ? Ils pourraient aider ses yeux à fonctionner sous des éclairages très différents, en plein jour ou lorsque la lumière diminue. Pour le vérifier, il faudra observer comment les crevettes utilisent réellement ces capacités pour trouver de la nourriture ou repérer un danger.
Cette découverte intéresse aussi la médecine et la recherche biologique. Des scientifiques utilisent déjà la lumière pour activer certaines cellules en laboratoire. Ces pigments pourraient un jour offrir de nouvelles façons de les commander, avec une couleur pour activer un signal et une autre pour l'arrêter.
Ces applications n'existent toutefois pas encore. Pour l'instant, l'équipe a surtout révélé le fonctionnement étonnant de protéines naturelles qui, dans les yeux de petits crustacés, se comportent presque comme des interrupteurs miniatures.