Les animaux apprennent aussi

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mars 2018
Le petit étourneau apprend mieux à chanter s’il est entouré d’adultes.
Jean-Pierre Richard

Plusieurs espèces animales sont suivies par des biologistes, pour comprendre leurs mécanismes d’apprentissage.

Connaître le cerveau des animaux permet de mieux comprendre le nôtre. Pour étudier l’apprentissage du langage, Hugo Cousillas, neuroéthologue(1) au laboratoire EthoS, s’intéresse à un modèle original : l’oiseau. « Chez l’oiseau chanteur, l’organisation fonctionnelle du cerveau dépend de ce qu’il apprend, explique-t-il. Si le petit est isolé, le cerveau ne développe pas les compétences pour percevoir les chants. Seul un faible nombre de neurones peut alors répondre aux signaux de communication. Il ne comprend pas le chant de ses congénères. » Ses travaux de recherche démontrent qu’inversement plus les réseaux de neurones se spécialisent, plus la gamme d’informations perçues s’enrichit.

La communication de l’oiseau a des similarités avec notre langage. L’oisillon crie spontanément (alarme, détresse, quémande alimentaire, envol, etc.). Le chant, quant à lui, nécessite un apprentissage en plusieurs étapes. L’animal écoute d’abord les adultes. Il tente ensuite de produire le son entendu. Ses premières productions vocales sont appelées le préchant, comparable au babillage chez l’enfant. L’oiseau fait ensuite le lien entre ce qu’il entend et ce qu’il produit. Les sons deviennent de plus en plus complexes et organisés ! Puis son chant se “cristallise” lors de son premier printemps.

L’étourneau copieur

« Tout comme un enfant enlevé de son environnement social ne saurait parler, le jeune oiseau retiré du nid ne saurait chanter », complète Laurence Henry, éthologue dans le même laboratoire. L’oisillon socialisé peut apprendre rapidement un “dialecte étranger”. « Chez l’étourneau sansonnet, nous avons observé que la structure des sons qu’il produit peut être modifiée sous influence sociale. Il sait même copier ses congénères ! » Même à l’âge adulte, le chant structuré reste flexible pour permettre des ajustements sociaux.

L’apprentissage du langage, chez ces animaux comme chez nous, nécessite de respecter des codes. Chez les oiseaux chanteurs, couper le sifflet de l’autre est très mal venu. « Si un oiseau interrompt son congénère en train de chanter, dans 86 % des cas, celui-ci va s’arrêter. Cela ne se fait pas », poursuit Laurence Henry. D’après Hugo Cousillas, une structure cérébrale peu organisée, en raison d’un isolement au plus jeune âge, peut expliquer ce comportement. « L’aire auditive se développe davantage quand il y a des interactions sociales. La présence d’un adulte est nécessaire lors de l’apprentissage. Sinon, le jeune chante en continu et coupe la parole. »

Les biologistes étudient les cris des jeunes singes, ici la mone de Campbell, quand ils apprennent à communiquer.
Hélène BOUCHET

Les cris du singe

On retrouve ces types de règles chez les singes, également étudiés par les chercheurs rennais. « Chez la mone de Campbell, le jeune coupe douze fois plus la parole qu’un adulte, explique Alban Lemasson, professeur et directeur du laboratoire EthoS. Chez le macaque, un adulte qui ne respecte pas les règles “conversationnelles” est souvent dominé socialement et moins intégré. » Chez les singes aussi, les cris sont des objets d’étude. Ces cris sont prédéterminés génétiquement, mais le singe apprend à les utiliser : en observant les adultes, il comprend ce que chaque cri signifie. « Le modèle du singe est intéressant pour étudier la syntaxe et la sémantique. Les individus ne peuvent pas produire un grand nombre de sons. Mais ils les combinent pour transmettre une multitude de messages. »

Les chants des baleines à bosse adultes sont les premiers sons que le baleineau entend à la naissance. Il les imite rapidement.
Association CETAMADA

Le chant des baleines

D’autres animaux apprennent vite et fascinent les chercheurs : les cétacés. Pour eux aussi, la communication passe d’abord par l’imitation. « Chez les baleines, les mâles chantent en période de reproduction et de mise bas, explique Olivier Adam, professeur à Sorbonne Université, à Paris. Les chants sont les premiers sons que le petit entend à sa naissance. Le baleineau va rapidement imiter les adultes, comme il le fait pour nager. »
Des chercheurs à l’Ensta Bretagne(2) à Brest étudient les émissions sonores de différents mammifères marins et collaborent avec Olivier Adam. « La recherche est en retard sur la compréhension des mécanismes de production vocale des grandes baleines, explique Dorian Cazau, docteur en acoustique et spécialiste du traitement du signal. Nous ne savons que depuis 2007 qu’elles ont des cordes vocales ! » Depuis les années 70, les chercheurs ont construit des dictionnaires de sons stéréotypés des mammifères marins, analysant leurs enchaînements.

Ils veulent comprendre si ces chants ont un sens, s’ils s’apparentent à une phrase. « Notre approche propose de construire des dictionnaires de sons en étudiant l’anatomie des cétacés, comme cela a été fait avec la phonétique du langage humain, pour définir les unités sonores plus objectivement que par notre oreille », précise Dorian Cazau.

« On sait que les baleines parlent mais on ignore ce qu’elles se disent », complète Paul NGuyen Hong Duc, le doctorant de Dorian Cazau. Aujourd’hui, les scientifiques analysent les signaux enregistrés sur le terrain : « Nous cherchons à identifier quelle baleine chante, et à quel moment elle vocalise, poursuit Dorian Cazau. On associe un contenu acoustique à un comportement donné, pour comprendre ce qu’elles se racontent ! » Ces découvertes comportementales se font en enregistrant les sons dans les océans, ou en disséquant des cadavres échoués. À défaut de pouvoir faire une IRM du cerveau d’une baleine.

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Marion Guillaumin

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