Le fonctionnement du cerveau du Tigre de Tasmanie via la neuroimagerie

Les scientifiques ont utilisé des techniques d’imagerie pour reconstruire l’architecture cérébrale et les réseaux neuraux du Thylacine connu comme le Tigre de Tasmanie qui est un marsupial carnivore qui a aujourd’hui disparu.


Une photo d'un couple de Tigre de Tasmanie - Crédit : Smithsonian Institutional Archives, 1904
Une photo d'un couple de Tigre de Tasmanie - Crédit : Smithsonian Institutional Archives, 1904

Les résultats de cette neuroimagerie sur le Tigre de comparé à son plus proche parent qui est le Diable de Tasmanie suggèrent que le cerveau plus large du avait un cortex plus développé pour la planification et la prise de décision. Le comportement du n’a jamais été documenté selon Gregory Berns, un neuroscientifiques de l’université d’Emory et principal auteur de l’étude. Notre reconstruction de la substance blanche et de son câblage neural entre les différentes régions du cerveau est cohérente avec la preuve que le Thylacine possédait un comportement de prédateur plus complexe que le .

L’étude comparative soutient également les hypothèses sur l’évolution du cerveau suggérant que les cerveaux sont devenus plus modulaires à mesure qu’ils se sont développés et qu’ils ont été divisés en des sections pour des tâches précises selon Berns. Les Monotrèmes tels que l’Ornithorynque sont les restes des premiers mammifères qui remontent à 150 millions d’années. Les marsupiaux ont formé la branche la plus récente des mammifères et le meilleur exemple est le kangourou. Ce dernier, au lieu de pondre des oeufs, va les porter dans un stade de développement précoce dans une poche.

Le Tigre de Tasmanie semblait être un mélange de plusieurs animaux. C’est l’un des rares marsupiaux qui possédaient des poches pour les deux sexes. Sa taille et sa forme ressemblaient à un chien, mais il avait des rayures similaires au tigre et il avait une poche abdominale. Son nom grec, Thylacinus cynocephalus, peut se traduire par tête de chien à pochette.

Le registre fossile montre que le Tigre de Tasmanie est apparu il y a 4 millions d’années en Australie. Il a disparu au 20e siècle et le dernier spécimen est mort en 1936 dans le zoo Hobart en Tasmanie. Le Tigre de Tasmanie a principalement disparu à cause de la perte de son habitat, mais également à cause des fermiers australiens qui mettaient une récompense sur sa tête parce qu’on le soupçonnait de tuer les moutons et le bétail.

Berns a d’abord effectué une neuroimagerie sur des chiens non domestiqués pour mieux comprendre leurs processus neuraux et il a été intrigué par la similarité du Tigre de Tasmanie avec le chien. Le Thylacine semble un exemple d’une évolution convergente en remplissant une niche similaire aux différents membres de la famille des canidés selon ce chercheur. Mais il est intéressant que le cerveau du Thylacine soit très différent de celui des chiens en dépit de la ressemblance physique.

On possède uniquement 4 spécimens de cerveau de Tigre de Tasmanie et l’étude a pu analyser 2 d’entre eux. Le premier a été fourni par le Smithsonian et l’autre a été prêté par le musée d’Australie. Pour la comparaison, 2 cerveaux de Diable de Tasmanie ont été utilisés avec le premier qui venait également du Smithsonian et l’autre provenant du Save the Tasmanian Devil Program, une initiative de protection de l’Australie et de la Tasmanie.

Une comparaison entre l'architecture cérébrale entre le Tigre de Tasmanie et le Tigre de Tasmanie - Crédit : Emory University

Une comparaison entre l’architecture cérébrale entre le Tigre de Tasmanie et le Tigre de Tasmanie – Crédit : Emory University

Berns a lancé un projet appelé Brain Ark qui est une archive numérique en haute résolution sur des structures en 3D des cerveaux de la . Les archives sont disponibles publiquement sur le web permettant aux chercheurs d’y contribuer et de chercher les données nécessaires. Actuellement, ces archives contiennent des reconstructions du cerveau des dauphins, du tigre de Tasmanie et du diable de Tasmanie.

Il y a peu de recherches sur le tigre de Tasmanie à part les histoires sur sa disparition tragique. 1  Cependant en 2009, des chercheurs ont quand même séquencé le génome mitochondrial du tigre de Tasmanie.  2 Aujourd’hui, la plupart des chercheurs s’accordent sur le fait que le tigre de Tasmanie a totalement disparu. Mais en 2003, des scientifiques émettaient l’hypothèse qu’il y a peut-être des spécimens qui vivent dans la nature, mais leur étude se base sur un faisceau de preuves assez minces.  3 De plus, les chercheurs ajoutent que si on regarde le braconnage contre les autres espèces de tigre et des marsupiaux, même des spécimens potentiellement vivants seront automatiquement menacé d’extinction.

Source : Berns GS, Ashwell KWS (2017) Reconstruction of the Cortical Maps of the Tasmanian Tiger and Comparison to the Tasmanian Devil. PLoS ONE 12(1): e0168993. doi:10.1371/journal.pone.0168993

Sources

1.
Guiler ER. Thylacine: The Tragedy of the Tasmanian Tiger. Oxford University Press; 1985.
2.
Miller W, Drautz DI, Janecka JE, et al. The mitochondrial genome sequence of the Tasmanian tiger (Thylacinus cynocephalus). Genome Research. 2008;19(2):213-220. doi: 10.1101/gr.082628.108
3.
Bulte EH, Horan RD, Shogren JF. Is the Tasmanian tiger extinct? A biological–economic re-evaluation. Ecological Economics. 2003;45(2):271-279. doi: 10.1016/s0921-8009(03)00076-4 [Source]

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Jacqueline Charpentier

Ayant fait une formation en chimie, il est normal que je me sois retrouvée dans une entreprise d'emballage. Désormais, je publie sur des médias, des blogs et des magazines pour vulgariser l'actualité scientifique et celle de la santé.

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