Introduction
Fig. 1 : Pétoncle de ~3cm de large (©Mickey von Dassow).
Les coquilles Saint-Jacques ont des centaines de beaux yeux bleus autour du bord de la coquille, chacun d’eux pouvant former une image décente en utilisant une combinaison d’une lentille, d’un miroir de focalisation et de la rétine1. Les yeux sont les points bleus de l’image de droite. Un gros plan de deux d’entre eux est présenté en bas à gauche : on peut tout juste distinguer les pupilles. Les bivalves ne sont pas réputés pour leur intelligence, aussi leurs yeux complexes sont-ils une énigme.
Que font les coquilles Saint-Jacques avec un système visuel aussi complexe ? Elles semblent utiliser leurs yeux à la fois pour sentir les prédateurs potentiels, pour trouver de bons habitats et pour décider si la concentration de particules en suspension et les débits d’eau sont bons pour se nourrir (comme le détermine une expérience soignée consistant à faire jouer des films de particules s’écoulant vers les coquilles Saint-Jacques.
Les animaux à deux yeux peuvent voir la distance en se basant sur la comparaison de l’image dans les deux yeux. Les coquilles Saint-Jacques, avec leurs nombreux yeux, peuvent-elles détecter la distance des objets ?
Expérience proposée
Fig. 2 : yeux de coquilles Saint-Jacques en gros plan, et schéma du dispositif expérimental proposé.
On pourrait tester cela en voyant si leur réaction de sursaut (lorsqu’elles ferment rapidement leur coquille) dépend de la taille angulaire ou de la taille absolue (voir pour une étude connexe sur les oursins). J’ai (M. von Dassow) demandé à un groupe d’étudiants d’essayer de le faire en projetant des diapositives PowerPoint sur des coquilles Saint-Jacques (schéma à gauche). Les diapositives étaient projetées sur des carrés noirs de différentes tailles, le moniteur étant placé à différentes distances de la coquille. De cette façon, ils pouvaient faire varier indépendamment la taille absolue et angulaire du carré. Ils ont ensuite observé si la coquille Saint-Jacques se fermait lorsque le carré noir apparaissait. Ils n’ont trouvé aucun effet de la taille absolue, mais les tests étaient assez limités, et – malheureusement – l’ensemble de données original a été perdu à la fin du trimestre.
Un modèle simple
Fig. 3 : Géométrie du mécanisme hypothétique de détection de la distance d’un objet par les pétoncles.
On peut prédire à quel point un objet devrait être proche pour que le pétoncle soit capable de détecter des différences de distance. Supposons, comme le montre le schéma de droite, qu’un objet se trouve à une distance x du pétoncle, et qu’un autre objet se trouve à une distance b*x. Pour que ces deux objets puissent être différenciés, l’angle θ doit être supérieur ou égal à la résolution angulaire de l’œil (A~0,035 radians selon ). Si la demi-largeur du pétoncle est r, alors la valeur minimale de b à laquelle le pétoncle pourrait résoudre la différence est donnée par : $b=(r/x)*tan(arctan(x/r)+A)$. Cette expression va à l’infini à $x=r*tan(π/2-A)$, 43 cm pour une coquille Saint-Jacques de ~3cm comme le montre la photo. En dessous de cette distance, la coquille Saint-Jacques devrait être capable de résoudre les changements de distance (limités par l’expression de b).
Littérature citée
comportement biologie œil mollusques marins organisme-biologie coquilles Saint-Jacques vision
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