Une nouvelle étude sur les céphalopodes suggère que les gros cerveaux peuvent évoluer en raison de facteurs environnementaux plutôt que d'interactions sociales. Les chercheurs ont analysé les tailles de cerveau de 79 espèces et ont trouvé des liens avec la complexité de l'habitat, pas avec la sociabilité. Cela incite à repenser pourquoi des animaux comme les poulpes développent des systèmes nerveux complexes.
L'hypothèse du cerveau social, proposée par Robin Dunbar à l'University of Oxford il y a environ 30 ans, postule que les cerveaux plus grands chez les mammifères comme les primates, les dauphins et les chameaux proviennent des exigences de gestion des liens sociaux. Cependant, les céphalopodes — y compris les poulpes, calmars, seiches et nautiles — posent un casse-tête. Ces créatures affichent des comportements intelligents et des cerveaux relativement grands malgré une vie solitaire avec un minimum de soins parentaux ou de dynamiques de groupe. Pour explorer cela, Michael Muthukrishna à la London School of Economics et ses collègues ont compilé des données sur 79 espèces de céphalopodes, mesurant la taille du cerveau comme le volume total du système nerveux central. Les poulpes, par exemple, possèdent neuf cerveaux : un central dans la tête et des semi-indépendants dans chacun de leurs huit bras. «Quoi de plus différent des humains que ce genre d'espèce alien sur notre planète, avec son cerveau multi-appendices farfelu avec des bras ?», a remarqué Muthukrishna. L'analyse, détaillée dans un preprint bioRxiv de mai 2024 (DOI : 10.1101/2024.05.01.592020v5), n'a révélé aucune corrélation entre la taille du cerveau et la sociabilité. Au lieu de cela, les espèces en eaux peu profondes et environnements de fond marin — plus riches en calories, objets manipulables et interactions — avaient tendance à avoir des cerveaux plus grands. Les dériveurs des abysses, en revanche, en avaient de plus petits. «Cette relation est assez robuste», a déclaré Muthukrishna, bien qu'il ait mis en garde que les données ne couvrent que environ 10 % des quelque 800 espèces de céphalopodes existantes. Dunbar a noté que les poulpes manquent de groupes sociaux cohérents, évitant ainsi une charge supplémentaire pour leurs cerveaux. Paul Katz à l'University of Massachusetts Amherst a suggéré un possible «phénomène des abysses» similaire au nanisme insulaire, mais a souligné que cela pourrait n'être qu'une corrélation. Il a également pointé la compétition historique avec les poissons comme moteur de la croissance cérébrale des céphalopodes sur 500 millions d'années depuis leur divergence des vertébrés. Cela s'aligne avec l'hypothèse du cerveau culturel de Muthukrishna, qui intègre les pressions écologiques et le traitement de l'information aux côtés des facteurs sociaux, comme observé dans des études antérieures sur les baleines et les dauphins. «Les gros cerveaux ne sont pas seulement dus à la sociabilité», a-t-il conclu. Dunbar a ajouté que les calories abondantes permettent l'expansion cérébrale, libérant des ressources cognitives pour des usages divers, comme chez les humains pour la lecture et les mathématiques.