Les dauphins font partie des rares mammifères à posséder six sens. Au goût, à l’odorat, à l’ouïe, à la vue et au toucher des autres espèces, ils ajoutent l’écholocation. Grâce au rebond de leurs vocalisations, ils sont donc capables de détecter un petit poisson à près de 100 mètres de distance.
Aujourd’hui, une série d’expériences confirme que le grand dauphin (Tursiops truncatus), le dauphin d’aquarium le plus commun, possède un septième sens. En effet, il est capable de détecter les champs électriques. Cette capacité, il l’utilise pour chasser les poissons qui se cachent dans les fonds marins. Les experts pensent également que cette électroréception les aide à s’orienter en suivant le champ magnétique terrestre.
Il existe de nombreux poissons, notamment des élasmobranches (raies et requins), et quelques amphibiens qui détectent des champs électriques de faible intensité. Toutefois, chez les mammifères, c’est extrêmement rare.
Tellement rare que seuls deux des animaux les plus rares de la planète ont cette capacité. Il s’agit de l’ornithorynque et l’échidné d’Australie. Ces deux monotrèmes pondeurs d’œufs possèdent un seul orifice, le cloaque. Là, les voies digestives, urinaires et reproductives convergent alors.
L’électroréception chez le dauphin côtier
Le directeur du Centre des sciences marines de l’université de Rostock (Allemagne), Guido Dehnhardt, pense qu’il n’est pas le seul dauphin à posséder ce septième sens. M. Dehnhardt, l’un des auteurs de la découverte de 2011, était convaincu que les grands dauphins devaient également avoir cette capacité.
« Les deux espèces suivent une stratégie d’alimentation benthique », a-t-il déclaré. Cela signifie que les deux espèces se nourrissent de poissons vivant au fond de l’eau. D’autre part, le dauphin côtier est capable de détecter l’électricité produite par les poissons. Mais alors, pourquoi le grand dauphin n’en serait-il pas capable ?
Tous les organismes vivants génèrent des champs électriques
Ces champs électriques se forment autour de leur corps lorsqu’ils sont dans l’eau, c’est ce signal que les dauphins détecteraient. Tim Hüttners, élève de Dehnhardt à l’université allemande, explique. Selon lui : « ces champs électriques sont générés par l’activité neuronale ou les mouvements musculaires ».
Les poissons génèrent également un champ autour d’eux lorsque les muqueuses de leur bouche et de leurs branchies « entrent en contact direct avec l’océan et libèrent des ions dans l’eau environnante », explique-t-il.
L’eau, grâce au sel qu’elle contient, contribue à propager ces champs. Les animaux qui possèdent ces systèmes de détection peuvent alors les voir C’est à cela que les requins doivent leur succès à courte distance (l’odorat le fait à longue distance).
Afin de prouver l’existence de ce sens chez les grands dauphins. Hüttners et Dehnhardt ont recruté Donna et Dolly. Il s’agit de deux femelles grands dauphins vivant dans l’aquarium de Nuremberg en Allemagne. Les experts mettent en place un système dans lequel elles doivent toucher une balle lorsqu’elles détectent un champ électrique. Et si elles y parviennent, elles reçoivent alors un hareng en guise de récompense.
Les expériences, menées au cours des trois dernières années, ont montré que les deux animaux étaient très sensibles aux champs électriques. Bien qu’avec quelques différences entre eux, ils ressentent les champs venant du courant alternatif et du courant continu. Pour mesurer la distance, ils ont commencé par un champ à un potentiel électrique de 500 microvolts par centimètre (μV/cm) et sont descendus progressivement.
Donna et Dolly ont été aussi sensibles l’une que l’autre aux champs les plus forts
Avec les champs intermédiaires, le taux de réussite était toujours supérieur à 80 %. Ce n’est qu’avec les champs électriques les plus faibles que Donna s’est révélée légèrement plus sensible. En effet, elle détecte des champs de 2,4 μV/cm. De son côté, Dolly a détecté des champs de 5,5 μV/cm. Un microvolt équivaut à un millionième de volt.
En comparaison, les ornithorynques, qui se nourrissent également d’animaux cachés au fond, dans leur cas dans les rivières, capturent des crabes, des crevettes ou des insectes qui se trahissent avec des champs électriques compris entre 25 et 50 microvolts.
Le septième sens des dauphins semble se trouver dans certains capteurs
« À la naissance, ils ont encore des follicules pileux [vibrisses comme celles du nez humain] avec un poil qui fonctionnent comme des mécanorécepteurs (informations tactiles), mais ils perdent le poil peu après la naissance et seules les cellules vides subsistent », explique Hüttners.
Pendant longtemps, on a pensé que ces creux au-dessus du museau étaient des réminiscences du passé. De plus, ils avaient perdu leur fonction. Mais rien n’est moins vrai : « D’après nos tests et une étude antérieure sur un dauphin de Guyane (le dauphin de pêche, Sotalia guianensis), les cellules vibrissales passent du statut de mécanorécepteur à celui d’électrorécepteur », ajoute-t-il.
En contractant leurs muscles ou en échangeant des ions avec l’eau, les animaux aquatiques génèrent des champs entre 50 et 500 μV/cm. Les auteurs des expériences n’utilisent pas de poissons vivants pour les expériences. Toutefois, ils pensent que l’électroréception est la clé de la capacité des dauphins à se nourrir.
Ces animaux possèdent déjà l’écholocation. Mais lorsqu’ils se trouvent à quelques centimètres d’une proie cachée sur le fond, le sable interfère avec le signal d’écho. Ce dernier renvoie alors des localisations erronées. Bien que le champ électrique s’atténue avec la distance, à courte distance, il trahit la présence des déblais.
Les biologistes allemands soulignent une deuxième fonction de ce septième sens
Les terminaisons nerveuses situées dans ces creux du museau sont devenues une sorte de magnétomètre. « Les champs électriques et magnétiques sont toujours liés », explique Hüttners. Lorsqu’un corps conducteur se déplace dans un champ magnétique, il génère un champ électrique.
« Ce champ électrique pourrait être suffisamment puissant pour être détecté par l’animal lui-même et lui fournir des informations cartographiques qu’il peut utiliser pour s’orienter dans l’océan », conclut Mme Hüttners. Cela permettrait d’expliquer le lien entre de nombreux échouages de cétacés sur les plages. Et ce, à la suite d’une tempête solaire ou d’une anomalie magnétique.
L’objectif principal de ces expériences avec les grands dauphins était de démontrer que « l’électroréception n’est pas l’apanage d’une seule espèce, mais qu’elle est probablement une capacité de la majorité des baleines à dents », explique Dehnhardt, auteur principal de cette recherche.
