Petit mais féroce prédateur, le poisson-dragon mâle est prêt à tout pour l’amour. Ou du moins pour trouver une compagne. Une étude menée par des chercheurs du Boston College a révélé que les yeux du poisson-dragon mâle s’agrandissent pour rechercher une compagne, ce qui fait du poisson-dragon une anomalie dans l’évolution des vertébrés. L’équipe rapport leurs conclusions dans la revue Lettres de biologie.
Comme de nombreuses créatures qui peuplent les profondeurs obscures de la mer, les poissons-dragons survivent grâce à de nombreuses adaptations, notamment la bioluminescence. Mais les femelles ne sont pas aussi brillantes que les mâles, selon le biologiste du Boston College Christopher P. Kenaley, auteur principal du rapport « Sexually Dimorphic Eye-size in Dragonfishes, a Response to a Bioluminescent Signaling Gap ».
« Nous avons découvert que ces poissons-dragons mâles ont développé des yeux plus grands pour repérer les femelles qui produisent moins de lumière », a déclaré Kenaley. « C’est assez étonnant et cela nous donne un aperçu très important de la façon dont ces espèces mal connues existent et prospèrent dans les profondeurs de la mer. »
Le dimorphisme sexuel dans le système visuel des vertébrés est extrêmement rare, a ajouté Kenaley. « C’est peut-être le deuxième cas connu chez les poissons, le plus grand groupe de vertébrés. »
Le plus grand biome de la planète, les fonds marins, est un endroit sombre et aride, où les individus qui y vivent peuvent être très éloignés les uns des autres, explique Kenaley. La plupart des animaux de ce monde produisent leur propre lumière, la bioluminescence, et l’utilisent pour attirer leurs proies et souvent pour trouver des partenaires. De nombreux poissons des fonds marins présentent un dimorphisme sexuel à cet égard : les mâles ont des photophores plus grands, les organes qui produisent la lumière, que les femelles.
Cela peut poser problème lorsqu’il s’agit de trouver un partenaire, a déclaré Kenaley.
« Cela crée un paradoxe : si la bioluminescence est importante dans la signalisation sexuelle et dans la recherche de l’autre, ce dimorphisme se traduit par un scénario dans lequel les femelles peuvent détecter les mâles à des distances plus courtes que l’inverse », a-t-il déclaré. « En bref, il existe un fossé de détection bioluminescent. Nous avons émis l’hypothèse que, pour combler ce fossé, les mâles pourraient avoir développé des yeux plus grands pour capter plus de lumière. »
Kenaley et son équipe d’étudiants du Boston College, en collaboration avec la biologiste de l’Université de Stockholm Valentina Di Santo, ont étudié deux espèces – Malacosteus niger et Photostomias guernei – de poissons-dragons des profondeurs qui présentent un dimorphisme sexuel dans la taille de leurs photophores.
L’équipe a modélisé la distance à laquelle les mâles et les femelles de chaque espèce pouvaient voir les membres du sexe opposé. Cette modélisation s’est basée sur la taille des yeux et sur la quantité de lumière qu’un membre du sexe opposé pouvait produire.
Les chercheurs ont découvert qu’il existe un écart de détection important chez les deux espèces, allant de quelques mètres à plus de 100 mètres. Ils ont également constaté que les mâles des deux espèces ont des yeux plus grands et que ce dimorphisme comble l’écart d’environ 5 mètres. Il s’agit d’une amélioration modeste, ont-ils noté, mais significative pour la tâche difficile de trouver un partenaire rare dans un système aussi ouvert.
Dans des travaux antérieurs, quelques biologistes des fonds marins ont affirmé qu’il existait une lacune dans la détection bioluminescente. L’équipe dirigée par le Boston College est la première à évaluer l’ampleur de cette lacune et, plus important encore, à déterminer si ces espèces pourraient avoir développé des yeux mâles de grande taille.
Kenaley a déclaré que les travaux futurs pourraient se concentrer sur la raison pour laquelle la bioluminescence des mâles est plus brillante que celle des poissons-dragons femelles.
« Nous ne savons pas encore exactement pourquoi ce dimorphisme luminescent existe chez ces espèces et chez d’autres espèces des profondeurs », a déclaré Kenaley. « Peut-être s’agit-il d’une façon de signaler à l’autre qu’un membre du sexe opposé est à proximité. Pour répondre à cette question, il faudra mener davantage d’études comme la nôtre, qui établissent un modèle de variation des distances de détection en fonction des niveaux de dimorphisme. »
Plus d’information:
Dimorphisme sexuel de la taille des yeux chez les poissons-dragons, une réponse à une lacune de signalisation bioluminescente, Lettres de biologie (2024). DOI: 10.1098/rsbl.2024.0165. royalsocietypublishing.org/doi … .1098/rsbl.2024.0165