Andreas Nieder est chercheur en neurosciences comparées à l’université de Tübingen, en Allemagne. Son métier consiste à étudier le système nerveux et la cognition de différentes espèces animales pour comprendre comment l’évolution a façonné leur cerveau. Sa spécialité, ce sont les oiseaux, dont il étudie les capacités cognitives depuis des années. « Pendant longtemps, on a considéré les oiseaux comme des créatures stupides. C’est totalement faux », pose-t-il d’entrée dans un entretien accordé à NPR. La vision de la communauté scientifique à propos de l’intelligence des oiseaux (les corvidés et les perroquets, notamment) a largement évolué à partir des années 1970. Toutefois, Nieder a fait partie des chercheurs qui, depuis les années 2000, ont démontré par la neurobiologie que certaines espèces étaient douées de pensée abstraite et capables de traiter les informations visuelles aussi bien que des primates.
Une thèse étayée par une nouvelle étude qu’il vient de mener avec son doctorant Philipp Schmidbauer, publiée le 22 octobre dans la revue Science. Dans leurs expériences ,les deux chercheurs ont démontré que deux corneilles noires (Corvus corone), soumises à un test de prise de décision visuelle, y ont répondu plus rapidement que n’importe quel autre animal testé.
Un exercice où l’humain se fait plumer
Le test en question est un monument de la neurobiologie et des neurosciences car il permet aux chercheurs de comprendre comment le cerveau (d’un humain ou d’un animal) transforme une information visuelle brute en une prise de décision : le « random dot motion discrimination task ». Il a consisté, ici, à placer les deux corneilles devant un écran d’ordinateur tactile où apparaissait une nuée de points, dont une partie se déplace dans une direction donnée. Les oiseaux devaient indiquer s’ils percevaient ce mouvement vers la gauche ou vers la droite en picorant une cible.
Les corneilles ont passé le test en un cinquième de seconde en moyenne, soit environ deux fois plus vite que les humains et les primates confrontés au même exercice.« C’est vraiment d’une rapidité stupéfiante, et les oiseaux allaient à leur propre rythme, donc il est probable qu’ils puissent faire encore mieux sous contrainte de temps », précise Nieder.
Trop gros pour être rapide : le problème du cerveau humain
Comment est-il possible qu’un animal avec un cerveau de la taille d’une noix puisse surpasser le nôtre ou celui des primates ? Michael Colombo, neuroscientifique à l’université d’Otago en Nouvelle-Zélande, travaille depuis plusieurs années sur les pigeons et a expliqué, au cours du même entretien, qu’il pouvait les entraîner à tout ce qu’un singe peut faire. « Et là, on parle juste d’un pigeon ! Dès qu’on s’attaque aux corvidés — les corneilles, les freux, les corbeaux —, on rentre dans une autre catégorie : aujourd’hui, on les considère carrément comme des singes avec des plumes », explique-t-il.
Si les oiseaux ont, effectivement, un petit cerveau, ce n’est pas sa taille qui détermine leurs capacités cognitives, mais la manière dont les neurones sont connectés entre eux. Chez les mammifères (et donc l’humain), les décisions complexes sont traitées par le néocortex, une structure en six couches de neurones superposées qui enveloppe la surface cérébrale. Absente chez les oiseaux, les neurones y forment des noyaux, au sens anatomique du terme : des regroupements denses de cellules nerveuses. Structurellement très différent du nôtre, le cerveau des oiseaux ne l’est pas tant sur le plan fonctionnel. « Ce n’est pas une question d’architecture. C’est le câblage qui compte, et c’est le même câblage. L’architecture a beau être différente, le réseau reste identique. »
Colombo fait ici référence au nidopallium caudolatéral, une structure cérébrale équivalente, chez les oiseaux, au cortex préfrontal des mammifères, c’est-à-dire la zone du néocortex qui gère spécifiquement la prise de décision. Les connexions entre neurones y sont organisées de la même façon, ce qui explique pourquoi les corneilles peuvent prendre certaines décisions aussi bien, voire mieux, que nous.
La petite taille de leur cerveau leur permet, paradoxalement, de raisonner si rapidement ; selon Nieder, c’est un avantage évolutif. Les signaux électriques parcourent ainsi des distances minuscules entre leurs neurones, ce qui leur confère une vitesse de traitement des informations visuelles impossible à atteindre pour un cerveau aussi volumineux que le nôtre. Sachons toutefois nous en consoler et ne pas les jalouser : c’est bien Homo sapiens qui a maîtrisé le feu, inventé les mathématiques, la philosophie et a construit des fusées pour aller sur la Lune. Mais niveau réflexes, nous sommes loin derrière les corvidés ; disons que la sélection naturelle ne nous a pas gâtés sur tous les tableaux, mais nous nous en sortons pas si mal tout de même.
- Les corneilles noires prennent des décisions visuelles deux fois plus rapidement que les humains, malgré un cerveau beaucoup plus petit.
- Une étude récente a révélé que la structure neuronale des oiseaux leur permet un traitement rapide des informations visuelles.
- Les capacités cognitives des corvidés, comparables à celles des primates, remettent en question l’idée que seul un gros cerveau est synonyme d’intelligence.
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