Cognition animale

MaximeB IvoDS

Qu'est-ce l'on appelle "cognition"?

La cognition regroupe toutes les fonctions mentales qui nous permettent de nous déplacer, nous représenter l'espace, nous situer dans l'espace, communiquer, etc. Ces fonctions permettent une vie en société.

Notons au passage qu'on a longtemps pensé que seul l'homme possédait réellement ces capacités, notamment la capacité de parler un langage.

IvoDS 22 février 2007 à 20:41 (MET)

Les mécanismes cognitifs utilisés lors des déplacements

Pour se déplacer les animaux utilisent divers moyens de s'orienter selon la distance et le but recherché. Par exemple le mécanisme cognitif "permettant" à un animal de trouver sa nourriture ou un partenaire sexuel est différent de celui "utilisé" par certains oiseaux pour s'orienter lors d'une migration de plusieurs milliers de kilomètres. Passons maintenant en revue certains de ces mécanismes, des élémentaires à des plus compliqués.

MaximeB 23 février 2007 à 11:03 (MET)

Cinèse et taxie

La cinèse est une une réaction simple à un stimulus par une modification du degré d'activité. Par exemple, les cloportes (Armadillidium vulgare) sont plus actifs dans un milieu sec que dans un milieu humide (cf. Annexe). Ce comportement maintiendra donc les cloportes dans des milieux humides, sans pour autant que ceux-ci les recherchent à tout prix: en effet comme ils y sont moins actifs ils y restent plus longtemps.

La taxie est un mouvement orienté simple et souvent automatique, provoqué en réponse à un stimulus: l'organisme s'éloignera ou se rapprochera du stimulus. Par exemple la truite (Salmo trutta fario) se tournera toujours vers l'amont, nageant donc face au courant, ce qui lui permettra de ne pas être emportée par celui-ci (cf. Annexe).

MaximeB 23 février 2007 à 11:15 (MET)

Utilisation de repères topographiques

Beaucoup d'animaux arrivent à se repérer et à retrouver leur nid grâce à des points de repère qui sont présents dans leur environnement avoisinant.
Tinbergen a étudié ce phénomène pour savoir si c'est réellement en se basant sur des points de repères ou pas que les guêpes fouisseuses (Sphex cognatus), dans notre cas, arrivent à retrouver leur nid. Pour cela, il a entouré le nid d'une guêpe de pommes de pin et une fois que la guêpe est sortie de son nid et qu'elle a fait son repérage avant de partir, il a déplacé le cercle un peu plus loin. A son retour, elle s'est posée au milieu du cercle malgré que son nid n'y soie pas et elle s'est mise à le chercher. Ceci nous prouve qu'elle va prendre des points de repère lorsqu'elle sort de son nid, de manière à le retrouver ensuite.
Un autre exemple est celui des abeilles domestiques (Apis mellifera). Les abeilles les plus jeunes, agées de quatre jours, effectuent seulement des sorties courtes et sans butiner. Les abeilles âgées de six jours, effectuent des sorties plus longues mais toujours sans butiner. Les abeilles matures et plus âgées sont les seules à butiner pendant leurs sorties. Les premières sorties ayant servi à apprendre des points de repère entre la ruche et les champs à butiner, les abeilles vont se déplacer en ligne droite sans avoir à chercher où butiner.

Les cartes cognitives

Il est difficile de saisir si un animal se déplace à l'aide de simples points de repères ou bien à l'aide d'une véritable carte cognitive. Une carte cognitive est une représentation interne des positions et des relations entre les différents objets de l'environnement de l'animal. Par exemple, le bonobo Kanzi (cf. plus loin), étudié par la scientifique Mary Ann, était capable de retrouver 17 endroits (caches) dispersés dans la forêt, où il avait placé de la nourriture, et ce toujours en empruntant le chemin le plus court. Il faut noter que d'autres espèces (au cerveau moins développé) utilisent également des cartes cognitives pour se repérer: c'est le cas de certaines espèces d'oiseaux.

MaximeB 15 mars 2007 à 21:11 (MET)

L'orientation pendant la migration

Il existe différents types de moyens utilisés par les oiseaux en migration pour se repérer.

• Les repères visuels: Il est possible que les pigeons l'appliquent dans des lieux connus car il a été prouvé que leur vitesse diminue lorsqu'ils ne connaissent plus le lieu qu'ils survolent. Cette hypothèse parait peu probable du fait que les oiseaux volent également la nuit: les repères visuels à certains endroits pendant la nuit étant quasi inexistants.

• Le champ magnétique terrestre: Les oiseaux pourraient être dotés d'un instrument qui percevrait les ondes magnétiques terrestres (des deux pôles) comme une boussole, et utiliseraient ce moyen pour se repérer. Des expériences consistant en brouiller l'oiseau en lui posant un aimant sur la tête ont été effetuées, mais il n' y a pas eu de changements observés ce qui rend cette théorie improbable.

• Les ultra sons: Une théorie est donnée comme quoi les oiseaux se déplacant aux USA par exemple, reçoivent des ultra sons différents des montagnes rocheuses et de l'océan Atlantique.

• L'orientation solaire: Il a été prouvé que les oiseaux s'orientent par rapport aux rayons du soleil, de leur direction, mais les oiseaux ont également une horloge interne qui leur permet de s'orienter constamment dans la même direction, en faisant varier leur angle par rapport aux rayons solaires (car les rayons changent d'orientation avec l'avancement de la journée). L'expérience qui a permis de prouver cette théorie a été réalisée par G. Kramer. Il a construit une cage avec des miroirs qui changeaient la direction des rayons du soleil et il a observé que les oiseaux changeaient de direction avec le changement de direction du soleil. Pour ce qui est de l'horloge interne, il a été observé que des étourneaux étaient toujours habitués à aller manger dans une mangeoire situé à l'est et quelle que soit l'heure, ils arrivaient à se repérer pour le retrouver grâce aux rayons du soleil.

• L'observation des étoiles: Vu qu'il n'y a pas de soleil tout le temps et que la nuit certaines espèces volent aussi, il fallait qu'elles puissent s'orienter sans le soleil. L'hypothèse qui a été lancée est qu'elles s'orientent par rapport à l'étoile polaire. Une expérience a été effectuée dans un planétarium par le Dr. Christopher. Il a observé l'orientation de fauvettes sous un ciel artificiel d'automne et sous un ciel artificiel mais sans étoiles. Lorsqu'il y avait des étoiles, les fauvettes se sont correctement orientées mais quand il n'y avait pas d'étoiles, elles étaient désorientées.

Les animaux ont-ils une conscience?

Actuellement une partie des scientifiques pensent toujours que les animaux n'ont pas de conscience . Ils ont donc cette conception classique selon laquelle l'Homme est bien distinct des animaux: à cause de sa conscience, de sa capacité de discernement et de sa culture. Cependant de plus en plus de scientifiques maintiennent et tentent de prouver que les animaux, possèdent, il est vrai à degrés inférieurs, ces facultés que l'on pensait caractéristiques de l'être humain.

On a longtemps écarté cette interprétation et accusé ceux qui la défendaient d'anthropomorphisme (c'est à dire attribuer des caractéristiques humaines à quelque chose de non-humain, dans ce cas là à des animaux). Frans de Waal, dans son livre Quand les Singes prennent le thé, essaie de casser la barrière entre animaux et humain, c'est à dire la différence nette que l'on fait entre Homme et animal, et qui est typique de la culture occidentale. Selon lui: "Faire disparaître cette distinction artificielle permettra d'apaiser les craintes excessives d'anthropomorphisme, car c'est elle qui les a nourries" ("Quand les singes prennent le thé", p.79).

• Pouvoir d'abstraction: De nombreux animaux ont un pouvoir d'abstraction. La plupart des prédateurs reconnaissent leur type de proie, (un guépard par exemple chasse des antilopes etc.), quel que soit l'angle de vue, la distance et l'éclairage, le guépard reconnaîtra une proie qui lui convient. Il a donc mémorisé ("rendu abstrait") les caractéristiques constantes de ses proies, ce qui lui permet de les reconnaître facilement. On appelle cette capacité pouvoir d'abstraction. De nombreux animaux ont donc un pouvoir d'abstraction.

• Comportement intelligent: les animaux sont-ils capables d'inventer des comportements intelligents? C'est-à-dire les animaux (certains animaux)sont-ils capables de reconnaître différents liens de cause à effet et de les utiliser pour atteindre un but précis et désiré? Pour essayer de répondre à cette question, on se heurte automatiquement à un problème: comment savoir si un animal agit réellement de manière intelligente ou reproduit-il simplement un comportement observé (imitation, ou apprentissage d'un autre congénère)? Cependant certaines observations tentent prouver l'existence de tels comportement. Par exemple un jeune chimpanzé de rang inférieur, lorsqu'il est surpris par le mâle alors qu'il est en train de s'accoupler avec une femelle du groupe cache son pénis en érection. On peut en déduire que le chimpanzé est conscient de la portée de son acte et tente d'en éviter les conséquences en modifiant son comportement: il s'agit ici bel et bien d'un comportement intelligent!

MaximeB 27 février 2007 à 16:20 (MET)

Sources: Quand les singes prennent le thé et LEP.

Le langage

Il a été possible d'apprendre une sorte de langage à certains grands singes. Prenons l'exemple de Kanzi, un bonobo, qui avait appris, notamment en observant sa mère lorsqu'il était petit, à utiliser les symboles d'un lexigramme pour "s'exprimer". En effet des scientifiques avaient essayé, sans trop de succès d'apprendre à sa mère comment utiliser le lexigramme.

Lorsqu'ils ont remarqué que le singe utilisait spontanément le lexigramme et connaissait la signification de nombreux symboles, ils l'ont stimulé dans son apprentissage. Cette expérience a été menée par la scientifique Sue Savage-Rumbaugh.

• On observa que pour Kanzi, chaque signe avait son contenu symbolique propre. C'est à dire qu'il avait la même signification dans deux combinaisons différentes. Par exemple dans l'énoncé "attraper-chien" (formé par la combinaison de deux signes, le signes "attraper" et le signe "chien"), le signe "chien" a la même signification que dans un autre énoncé, tel que "chien-mordre". Comme il est capable d'utiliser le signe symbolique "chien" dans plusieurs situations, on pourrait donc se risquer à dire que Kanzi a appris à "verbaliser" le concept "chien".

• Kanzi utilisait la plupart du temps les combinaisons de symboles de manière sémantique. C'est à dire que la combinaison des deux symboles avait donc un sens, chaque symbole pris séparément ne délivrant pas toute l'information. Par exemple "Matata-mordre" signifiait que sa mère (qui s'appelait Matata) l'avait mordu. Ne prenant séparément que "Matata" ou "mordre", on n'obtient pas (toute) l'information. Au contraire, dans l'énoncé "glace-télévision", qui signifiait qu'il voulait voir la télévision et qu'il voulait manger une glace, si l'on prend séparément "glace" et "télévision", on a en quelque sorte deux informations différentes et indépendantes et donc deux énoncés distincts. Il ne s'agit pas dans ce dernier cas d'une combinaison de symboles, mais d'une simple énumération.

• Kanzi utilisait des règles syntaxiques. Par exemple, dans la grande majorité des cas Kanzi plaçait le verbe avant le complément (c'est-à-dire l'action avant l'objet de l'action): "mordre - balle"; "mordre Austin"; "cacher balle"; "mordre Austin" ...etc.

De plus il distinguait également la place d'un mot par rapport au verbe selon si celui-ci en était le sujet ou l'objet: "Austin-partir" (ici le sujet est placé avant le verbe); "attraper-Austin" (ici l'objet se trouve après le verbe). La place du mot dans la combinaison (=la phrase) renseigne donc également sur le sens de l'énoncé.

• Plus surprenant encore, Kanzi utilisait spontanément ces règles syntaxiques dans un énoncé nouveau. On peut déduire de tout ceci que Kanzi comprenait les différentes catégories que sont les verbes (=actions), les sujets, etc.

Même si Kanzi ne pouvait pas parler, pour des raisons morphologiques, il pouvait cependant comprendre et retranscrire sur le lexigramme des mots prononcés par des humains. Grâce au lexigramme, Kanzi possédait la faculté de langage: un système de signes avec une syntaxe et une sémantique.

Source: LEP.

MaximeB 13 mars 2007 à 19:31 (MET)

La reconnaissance de soi chez les grands singes

La plupart des grands singes ont conscience d'eux-mêmes. Ils sont par exemple capables de se reconnaître dans un miroir. Une expérience toute simple permet de le démontrer: on place tout d'abord un singe devant un miroir pendant un moment, il observe son image. Puis on retire le miroir quelques instants, et on lui pose discrètement une tâche de couleur sur le front (là où il ne peut la voir sans l'aide du miroir). On remet ensuite le miroir à sa place. Le singe examinera la tâche, se touchera le front (et non l'image de son front dans le miroir) et essayera d'effacer la tâche. Ceci confirme donc que le singe est conscient que c'est son image qui est reflétée dans le miroir et qu'il ne s'agit pas d'un congénère.

Les bonobos et les chimpanzés se reconnaissent dans un miroir aux environ de 2 ou 3 ans. Les humains se reconnaissent dès l'âge de 2 ans.

Certains chercheurs (Sue Savage-Rumbaugh) ont cherché à démontrer que les singes reconnaissent par ailleurs leur propre image sur un écran télévisé. Avec l'aide d'une caméra branchée à un écran, un singe s'observait l'arrière-gorge par exemple (allant même chercher de sa propre initiative une lampe de poche afin d'y voir plus clair)!

Certains bonobos sont même capables d'aller plus loin. Les chercheurs leur ont demandé d'introduire un bras dans une boîte, fermée et opaque, ne contenant qu'un trou suffisant pour y glisser la main. Cette boîte contenait plusieurs objets. Les bonobos ne pouvaient voir l'intérieur de la boîte qu'avec l'aide d'une caméra se trouvant à l'intérieur. Ils étaient pourtant capables de diriger leur main (même lorsque l'image était retournée) afin de saisir les objets, qu'avec l'aide de la caméra. Au contraire lorsque l'on diffusait un film pré-enregistré à la place des prises de vue directes, les singes retiraient leur bras immédiatement. Ceci prouvent qu'ils étaient capables de reconnaître leur bras sur l'écran.

MaximeB 13 mars 2007 à 15:28 (MET)

Sources

• Migration: http://bruno.cicv.fr/otre/migration.html

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