Cognition animale 09 4BIOS02

Qu'est-ce que la cognition animale?

La question de ce sujet est principalement de savoir le degré de conscience des animaux. Autrement dit, notre but est d'observer à quel point un animal, autre que l'homme, pense. Par le passé, l'idée d'une quelconque "pensée" chez les animaux était rejetée, résumant le comportement des animaux à une simple quête en besoin vitaux (alimentation, reproduction et survie). Admettre l'existence de la "cognition" chez l'animal revient donc à affirmer l'intelligence de celui-ci. Mais aujourd'hui, la science se penche sur ce sujet en observant toutes les manifestations possibles de la cognition. Dans un premier temps, ces observations furent des situations où l'animal reproduit des comportements que l'on croyait propres à l'homme. Par exemple, des primates lavant leurs aliments, ou plus complexe, le fait de faire flotter des graines dans de l'eau afin d'en enlever le sable. D'autres exemples furent observées où des oiseaux (vivant dans des zones urbaines) étaient capables de décapsuler des bouteilles de lait. Le plus étonnant est que ce comportement a été retransmis à des populations dans d'autres villes. Dès lors une question se pose, les autres populations ont-elles appris par elles-mêmes ce comportement ou bien ce savoir a-t-il été transmis? Cette question est aussi une branche de la cognition animale car la transmission du savoir, c'est-à-dire le langage, est un autre signe d'intelligence. En généralisant cette notion de transmission de savoir, nous toucherions également à la notion si chère à l'homme qui est celui de la culture.

La question est de se demander jusqu'où les capacités cognitives d'un animal peuvent aller. Que se passe-t-il concrètement à partir du moment où un animal reçoit une information (stimulus)? Quel processus s'engage-t-il pour qu'il puisse y répondre? Jusqu'où peut aller la complexité de cette réponse? Un animal, peut-il résoudre des problèmes? Réfléchir de manière plus abstraite? L'animal a-t-il une conscience? A-t-il une conscience de lui-même?

Excellent début... on a envie de lire la suite!--Pierre.brawand 1 mars 2009 à 21:17 (MET)

Par quels aspects reconnait-on la cognition animale?

Compréhension de concepts non verbalisés

Pour commencer, il faut observer les réflexions à faible degré de complexité. Il faut donc savoir si un animal est tout simplement capable de distinguer des différences d'aspects entre deux objets. Des expériences de dressage ont été réalisées sur des poissons dans lesquelles, on leur a appris à choisir systématiquement un objet de forme triangulaire parmi deux objets présentés. Par la suite, il a été constaté que ces mêmes poissons choisissaient des objets aux bords anguleux lorsqu'on leur donnait d'autres formes d'objets. Cette expérience permet donc de montrer que ces poissons, et sans doute d'autres animaux plus évolués, sont capables de distinguer le concept abstrait de "arrondi" et "anguleux".

quels poissons ont été utilisés?--Pierre.brawand 1 mars 2009 à 21:19 (MET)

A un degré de complexité un peu plus élevé, une autre expérience de dressage a été effectué sur les singes afin que ... (DRAFT)

quels singes?--Pierre.brawand 1 mars 2009 à 21:19 (MET)

Capacité d'abstraction

En prenant l'exemple d'animaux prédateurs tels que la belette (Mustela nivalis), on constate que celle-ci chasse toutes sortes de proies différentes (souris, rats, taupes etc.). Une fois un type d'espèce consommé, les belettes n'ont plus besoin de mémoriser toutes les aspects différents que leur proies peuvent avoir. Autrement dit, elles généralisent des caractéristiques telles que la couleur, l'odeur, les cris, la silhouette en général ou encore les lieux où ces proies vivent. Au même titre que plusieurs autres animaux, la belette est donc capable de reconnaitre les animaux, ou les objets, sous des angles de vue ou des éclairages différents.

Mais si cette faculté d'abstraction semble utile, il peut arriver que cela induise en erreur l'animal. Prenons, par exemple, le cas du grand requin blanc (Carcharodon carcharias) connu à travers les films pour être un mangeur d'homme. En plus d'être faux d'un point de vue statistique, les grands requins blancs n'ont pas dans leur nature de consommer les hommes. Ces accidents sont dus à des erreurs d'abstraction. Pour expliquer clairement, lorsqu'un requin attaque un surfer, c'est parce que ce dernier a une combinaison et une planche avec un aileron qui fait penser à une éventuelle proie.

Avec ce dernier exemple, on peut donc dire que l'"intelligence" d'un animal ne dépend pas seulement de sa capacité d'abstraction, mais également de sa capacité à savoir s'il doit ou non faire des généralisations.

Comment fonctionnent l'orientation spatiale dans la cognition animale?

Qu'est-ce que la notion de carte cognitive?

Cette notion fût introduite par Tolmann en 1948. Il s'agit de se demander si les animaux se construisent une sorte de carte cognitive pour se situer dans l'espace et ainsi pouvoir s'orienter afin d'exploiter au mieux l'environnement qui les entourent et ainsi opérer leurs fonctions biologiques.

Certains Animaux sont capables de planifier des trajets qu'ils effectueront. La carte cognitive sert alors de base de données contenant divers informaitons relatives à l'environnement dans un contexte spatial. Ces données sont utilisées afin de faciliter ou même de racourcir des trajets.

L'animal concerné doit donc avoir des points de repères lointains (indiquent une direction) et des repères proches (indiquent le parcours pour atteindre un lieu particulier). Toutes les informations relatives aux repères des animaux (qu'il s'agissent d'un arbre, d'un rocher, d'une odeur particulière,...) font appels à la Mémoire_08.

D'un point de vue neuronal, la construction d'une carte cognitive se produit comme suit:

• Le cortex visuel envoie les informations visuelles spatiales perçues au cortex pariétal inférieur (centre où il y a convergence avec les informations liées à la motricité qui viennent du cortex moteur).
• Il y a alors intégraiton des trajets
• Pendant ce temps, les informations visuelles relatives à la structure des objets sont envoyées dans le cortex temporal.
• Toutes ces informations transitent ensuite vers l'hippocampe afin que les informations soient stockées à court terme.

Qu'est-ce que la migration ?

Lorsque l'on parle d'orientation spatiale, la première idée qui nous vient à l'esprit est le phénomène de migration. Les déplacements saisonniers effectués par certains animaux sont qualifiés de migrations. Dans la plupart des cas, les Animaux migrateurs font chaque année un aller-retour entre deux régions qui varient selon l'espèce concernée. Le pluvier bronzé (Pluvialis dominica) est ainsi une espèce qui réussit à se diriger sur un trajet de 13'000 km pour rejoindre l'Amérique du Sud depuis son aire de nidification, l'Arctique! Les Animaux migrateurs ont ainsi trois façons de se situer, de trouver leur chemin :

• Le pilotage : il consiste à avoir des points de repères familiers qui les dirigent jusqu'à destination.
• L'orientation : elle consiste à se situer selon les points cardinaux en s'aidant pour ce faire, du Soleil.
• La navigation : il s'agit du processus le plus complexe, l'animal migrateur doit réussir à établir sa propre position dans l'espace pour ainsi la comparer à des points de repères familiers tout en réussissant à situer les points cardinaux (l'animal doit donc réussir à utiliser l'orientation). Il doit donc suivre une direction (ex: nord) tout en réussissant à la maintenir.

Il est aisé de constater la complexité de ces actions. Les Animaux migrateurs doivent donc posséder ue sorte d'horloge interne qui leur permet de savoir comment s'orienter par rapport au soleil au fil de la journée (afin de ne pas tourner en rond).

peut-être pourriez-vous introduire le phénomène de la migration un tout petit plus en profondeur--Pierre.brawand 1 mars 2009 à 21:24 (MET)

Qu'est-ce que la taxie?

La taxie est un mouvement orienté vers, ou à l'opposé d'un stimulus. Ce mouvement se fait de façon plus ou moins automatique et ne nécessite pas un apprentissage. On distingue deux types de taxies, la taxie positive qui rapproche l'organisme d'un stimulus et la taxie négative qui éloigne celui-ci d'un stimulus. Un exemple connu est le cas des poissons qui nagent à contre courrant, que l'on appelle aussi la rhéotaxie. Prenons le cas de la truite (Salmo trutta): celle-ci nage constament dans le sens opposé du courrant. Cela lui permet non seulement de ne pas se faire emporter au large, mais aussi de profiter de la nourriture transportée par le courrant.

Qu'est-ce que la cinèse?

La cinèse est une modification de l'intensité de l'activité d'un animal en réponse à un stimulus et qui comme la taxie s'effectue de façon plus ou moins automatique. Un exemple classique est le changement du degré de l'activité chez les cloportes (Armadillidium vulgare) selon le milieu. Étant des Crustacés, ceux-ci ont de meilleurs chances de survivre en milieu humide, sans pour autant en dépendre. Ainsi, ces petites bêtes ne cherchent pas à éviter les milieux secs, cependant, grâce à la cinèse, les cloportes, qui sont très actifs en milieu sec, vont diminué leur degré d'activité en présence d'humidité. Ainsi, on a plus de chances de trouver des cloportes dans un milieu humide.

Qu'est-ce que la neuroéthologie?

L'éthologie est la science qui étudie et décrit les comportements des animaux. La neuroéthologie est une branche qui s'intéresse davantage à la relation qu'il y a entre le système nerveux d'un organisme et son comportement.

Quel est le rôle du système nerveux dans le comportement?

Nous pouvons tout d'abord distinguer deux rôles du système nerveux:

• La sensibilité consciente

Tout comme les Hommes, le reste des vertébrés (comparer avec le reste des animaux) possède une voie sensitive. Il s'agit d'un ensemble de neurones qui permettent à l'animal d'utiliser ses sens, tel que la vue, l'ouïe, l'odorat, le toucher et le gout. Comme nous l'avons vu précédemment, ces sens sont plus ou moins évolué selon l'espèce[1]. Les animaux peuvent ainsi "percevoir" leur environnement et peuvent donc réagir à des événements extérieurs. Nous voyons donc que la sensibilité consciente joue un rôle important dans le comportement.

• Les formes de motricité

Les animaux ont-ils une conscience?

La notion de conscience est problématique, elle mêle plusieurs notions tels que un sens de la morale, être conscient que l'on existe, pouvoir penser,... Les animaux possèdent quant à eux, la conscience intentionnelle, de veille, de sommeil et même la conscience morale (ils savent ce qu'ils peuvent faire et ce qu'ils doivent éviter)! Ce qui différencie véritablement l'Homme des autres animaux est qu'il possède une conscience du temps, il peut ainsi se projeter dans le futur; il possède également une conscience réflexive, c'est à dire qu'il est capable d'être l'objet de sa propre réflexion.

Le test du miroir

Il faut savoir tout d'abord que certain animaux possèdent la conscience "du soi". En éthologie, il existe un test pour déterminer si un animal (une espèce) a ou non la conscience "du soi", il s'agit du test du miroir. Un miroir est ainsi placé en face de l'animal dont le visage est taché sans qu'il le sache. Son comportement est observé afin de déterminer s'il peut ou non se reconnaître selon la réaction qu'il a lorsqu'il observe la tâche.

En cas de réussite, des comportements dits auto-dirigés sont visibles, l'animal en question bouge la tête, se déplace, tente d'atteindre la tâche,... Les animaux les plus connus à avoir réussi le test sont le bonobo, le chimpanzé, l'orangs-outan, l'éléphant, le dauphin et l'orque.

A titre comparatif, il est intéressant de mentionner le fait qu'un bonobo reconnaît son reflet dans le miroir vers l'âge de trois ans tandis que chez "l'Homme", cet âge est de 18 mois.

Image à mettre en annexe: sorte de graphique récapitulatif de plusieurs espèces marines avec légende: http://ethologie.blogspot.com/2007/07/conscience-de-soi-le-test-du-miroir.html

Sources

Sites internet

• http://fr.wikipedia.org/wiki/Migration_animale
• http://www.dinosoria.com/animal-sens.htm
• http://fr.wikipedia.org/wiki/%C3%89thologie
• http://fr.wikipedia.org/wiki/Cognition
• http://fr.wikipedia.org/wiki/%C3%89thologie_cognitive
• http://fr.wikipedia.org/wiki/Intelligence_animale

Ouvrages

Biologie, Raven et al., chapitre 52

Biologie, Campbell, p. 1238 à 1242

Ethologie, par Raymond Campan

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