La plupart des vertébrés, y compris les humains, possèdent deux types de cellules visuelles situées dans la rétine, à savoir les cônes et les bâtonnets. Les cônes nous permettent de voir les couleurs, mais ils ont généralement besoin de beaucoup de lumière et cessent donc de fonctionner lorsqu’il fait sombre, auquel cas les bâtonnets prennent le relais pour que nous puissions au moins retrouver notre chemin, bien qu’en noir et blanc.
Chez les crapauds et les grenouilles, les bâtonnets sont cependant un peu spéciaux. On savait auparavant que les crapauds et les grenouilles sont uniques en ce qu’ils possèdent des bâtonnets avec deux sensibilités différentes. Ce phénomène n’a pas été observé chez d’autres vertébrés et c’est également la raison pour laquelle les chercheurs ont longtemps soupçonné les grenouilles et les crapauds d’être capables de voir les couleurs même dans des conditions de faible luminosité. La nouvelle étude a été la première à prouver que c’était vrai, et les résultats ont dépassé toutes les attentes.
« Il est étonnant que ces animaux puissent réellement voir les couleurs dans une obscurité extrême, jusqu’au seuil absolu du système visuel. Ces résultats étaient inattendus », déclare le professeur de biologie sensorielle Almut Kelber de la faculté des sciences de l’université de Lund.
C’est au cours de la troisième des trois expériences que les chercheurs ont découvert que les grenouilles sont capables d’utiliser leurs bâtonnets pour distinguer les couleurs dans l’obscurité extrême. Les chercheurs ont étudié les grenouilles dans une situation aussi grave que courante, à savoir lorsque les grenouilles doivent trouver leur chemin vers la sortie au cas où elles seraient piégées dans des conditions d’obscurité totale. Il s’agit d’une situation potentiellement quotidienne, qui se produit dans des tanières et des passages sombres sur le sol. Dans de tels cas, trouver la sortie devient crucial, ce qui signifie également que la grenouille est encline à faire usage de toute information sensorielle disponible.
Dans les autres expériences, les chercheurs ont étudié dans quelle mesure les grenouilles et les crapauds utilisent leur vision des couleurs lorsqu’ils recherchent un partenaire ou chassent pour se nourrir. Les résultats ont montré que les animaux cessent d’utiliser leurs informations sur les couleurs assez tôt lorsqu’il s’agit de trouver quelqu’un avec qui s’accoupler, alors qu’ils continuent à tirer parti de leur vision des couleurs pour sélectionner la nourriture dans des conditions de lumière si faibles que les humains perdent leur capacité à voir les couleurs.
« Nous avons précédemment montré que les papillons de nuit et les geckos sont également capables de voir les couleurs dans des conditions de lumière inférieures à celles des humains. Cependant, les grenouilles ont apparemment une capacité unique à voir les couleurs dans l’obscurité », explique Almut Kelber.