Comment les animaux voient-ils dans le noir ? - Anna Stöckl

Voir la leçon en entier : http://ed.ted.com/lessons/how-do-animals-see-in-the-dark-anna-stockl

A travers ses yeux, l'homme visualise le monde de la nuit comme une toile grise abstraite. Beaucoup d'animaux nocturnes, au contraire, perçoivent un univers riche et varié rempli de détails, de formes et de couleurs. Qu'est-ce qui différencie, de ce fait, le phalène de l'Homme ? Anna Stöckl nous dévoile la science qui se cache derrière la vision nocturne.

Leçon par Anna Stöckl, animation par TED-Ed.

L'homme voit le monde de la nuit
comme une toile grise abstraite.

Beaucoup d'animaux nocturnes, néanmoins,

perçoivent un univers riche et varié

fourmillant de détails,
de formes et de couleurs.

Alors, qu'est-ce qui différencie
le phalène de l'Homme ?

Le phalène et d'autres animaux
nocturnes peuvent voir la nuit

car leurs yeux se sont adaptés pour
compenser le manque de luminosité.

Tout œil, nocturne ou non,

dispose de photorécepteurs dans la rétine
qui détectent les particules lumineuses,

appelées photons.

Les photorécepteurs délivrent ensuite
ces informations liées aux photons

dans la rétine et le cerveau.

Le cerveau filtre ces informations
et les utilisent pour créer une image

de l'environnement perçu par l’œil.

Plus la luminosité est intense,
plus l’œil reçoit de photons.

En présence du soleil,

jusqu'à 100 millions de fois plus
de photons sont perçus par l’œil

que lors d'une nuit nuageuse, sans lune.

Dans l'obscurité, les photons sont
moins nombreux

et l’œil réagit à ceux-ci
de façon moins fiable.

Ainsi, les informations récoltées
par les photorécepteurs

varieront au fil du temps,
tout comme la qualité de l'image.

Dans l'obscurité, essayer de détecter
la dispersion clairsemée des photons

est bien trop difficile pour les yeux
de la plupart des animaux diurnes.

Mais, pour les animaux nocturnes,
tout est question d'adaptation.

L'une de ces adaptations est la taille.

Prenez le tarsier par exemple, ses globes
oculaires font la taille de son cerveau.

Parmi les mammifères,

c'est lui qui a les plus gros yeux
en comparaison de sa tête.

Si les yeux humains
avaient la même proportion,

ils seraient gros comme des pamplemousses.

Ce n'est pas pour être plus mignon
que le tarsier a évolué de la sorte.

mais pour capter
autant de lumière que possible.

Les grands yeux ont des ouverture
plus larges, appelés pupilles,

et de plus grosses lentilles,

ce qui permet de concentrer
plus de lumière sur les photorécepteurs.

Tandis que le tarsier utilise ses mirettes
pour visualiser son environnement la nuit,

le chat utilise ses yeux réfléchissants.

Cette luisance dans les yeux du chat
provient du tapetum lucidum

qui se situe derrière les photorécepteurs.

C'est une couche composée de cellules
réfléchissantes contenant des cristaux

qui réfléchissent la lumière
vers les photorécepteurs,

puis hors de l’œil.

C'est la raison de cet effet étrange

qui donne aux photorécepteurs une seconde
chance de repérer les photons.

À vrai dire, c'est ce système
qui a inspiré les réflecteurs sur nos routes.

Les crapauds, en revanche, se sont adaptés
afin de ralentir le processus.

Ils peuvent former une image,

même lorsque chaque photorécepteur
ne capte qu'un seul photon par seconde.

C'est dû à leurs photorécepteurs

qui sont 25 fois plus lents
que ceux des humains.

Les crapauds accumulent les photons
jusqu'à quatre secondes,

ce qui leur permet d'en capter
beaucoup plus que nous

à chacun de ces intervalles de temps.

À cause de ça, les crapauds
réagissent très lentement

car ils ne visualisent une nouvelle image
que toutes les quatre secondes.

Heureusement, ils sont habitués
à chasser des proies lentes.

Pendant ce temps, les insectes
bourdonnent dans l'obscurité,

notamment le sphinx (un phalène)

qui peut voir les fleurs en couleurs,
même lors d'une nuit étoilée.

Il y parvient d'une façon inattendue :

sa perception visuelle ignore les détails.

Les photorécepteurs adjacents réunissent
les informations dans son cerveau,

donc la quantité de photons captée
est plus élevée

que celle des récepteurs individuels.

Cependant, rassembler les photorécepteurs
diminue la qualité de l'image

car les petits détails exigent des champs
de photorécepteurs très étroits,

chacun captant des photons à partir
d'un point dans l'espace.

L'équilibre entre les photons captés
et la baisse d'acuité visuelle est capital

pour trouver les fleurs.

Que les yeux soient lents, énormes,
brillants, ou à facettes,

c'est grâce à la combinaison
de ces adaptations biologiques

que les animaux nocturnes doivent
leurs capacités visuelles incroyables.

Imaginez ce que c'est de voir
le monde s'éveiller

à travers leurs yeux tandis
que le soleil se couche.