Animaux  : comment les définir ?

[…] les biologistes d’aujourd’hui préfèrent donc, en lieu et place d’animal, le terme métazoaires (Metazoa sur les arbres phylogénétiques) qu’ils définissent comme des organismes eucaryotes multicellulaires mobiles et hétérotrophes. Plus qu’un changement radical, le concept de métazoaire est utilisé pour souligner la précision de la dénomination scientifique par rapport au contenu du mot animal que tout le monde connaît sans être pour autant capable d’en donner un sens juste7.

4Selon cette définition, les animaux ou, si l’on préfère, les métazoaires sont des organismes eucaryotes, multicellulaires, mobiles et hétérotrophes  : (a) eucaryotes car ils sont constitués de vraies cellules caractérisées par la présence d’un noyau ; (b) multicellulaires, ce qui élimine les protozoaires, longtemps considérés comme des animaux unicellulaires ; (c) mobiles, car beaucoup d’entre eux sont capables de se déplacer8 ; (d) hétérotrophes car ils ne peuvent vivre qu’en se nourrissant de substances organiques prélevées dans le milieu. Malgré tout, cette définition n’est pas totalement discriminante puisque champignons et plantes sont également des organismes eucaryotes, souvent multicellulaires, et que, contrairement aux plantes, les champignons incapables de photosynthèse9 sont hétérotrophes pour le carbone qu’ils doivent puiser dans des substances organiques et non dans les gaz ambiants. Cette hétérotrophie force certaines espèces de champignons à créer des associations symbiotiques particulières avec des racines de plantes, associations basées sur des échanges de matières premières  : les mycorhizes10. Quant à la mobilité, c’est essentiellement une question d’échelle de mesure  : bien que la plupart du temps fixées dans le substrat, les plantes ont des organes, tiges, feuilles ou appareil racinaire, capables d’une mobilité que Charles Darwin et son fils Francis avaient été parmi les premiers à décrire dès la fin du xix^e siècle et que la photographie au ralenti a permis de rendre plus visible11. La frontière entre ces trois grands règnes du vivant que sont les Animalia (animaux) ou Metazoa, les Plantae (plantes) et les Fungi (champignons) se révèle, on le voit, assez poreuse.

5Ainsi, les Animalia, organismes vivants sont, comme leur nom l’indique, animés, mais partagent cette caractéristique avec d’autres organismes, notamment les plantes. Dans le règne animal, la motricité n’existerait pas sans la présence d’un réseau spécialisé de cellules interconnectées, le système nerveux, dont l’agencement, nous allons le voir plus loin, varie énormément en fonction du plan d’organisation des animaux. Le système nerveux, par la production et la propagation de signaux électriques de basse intensité, permet la transmission à grande vitesse de l’information sensorielle et motrice ainsi que son intégration dans le cadre des interactions de l’organisme avec son environnement. Jusqu’où peut-on considérer ce dispositif comme une caractéristique typiquement animale ?

Mouvement et signaux électriques  : continuité et discontinuité entre animal et végétal

Enfin, il est impossible de n’être pas frappé par la ressemblance qui existe entre les mouvements que nous venons d’analyser dans les plantes, et beaucoup d’entre les actes inconsciemment exécutés par les animaux inférieurs […]. Cependant, les plantes ne possèdent ni nerfs, ni centres nerveux  : nous pouvons dès lors être amenés par là à penser que, chez les animaux, ces structures ne servent que pour une transmission plus parfaite des impressions, et pour une communication plus complète entre les diverses parties12.

6Ces lignes, publiées en 1882, sont issues de The Power of Movements in Plants, écrit par Charles Darwin vers la fin de sa vie avec la collaboration de son fils Francis, ouvrage dans lequel ils décrivaient les mouvements des plantes. Ils avaient ainsi étudié la réponse de l’apex, ou pointe, des racines des plantes aux particularités physiques ou chimiques du sol. Ces travaux ont été largement sous-estimés par le monde scientifique qui a surtout retenu de Charles Darwin ses textes antérieurs concernant la sélection naturelle ou l’origine de l’homme. Le dernier chapitre de cet ouvrage, intitulé «  Résumé et remarques finales  », offre des sous-titres tels que «  Ressemblances entre les mouvements des plantes et ceux des animaux  », qui renvoie aux lignes précédentes, ou encore «  L’extrémité de la radicule agit comme un être intelligent13  », un aspect brièvement développé ci-dessous  :

Nous croyons qu’il n’y a, dans les plantes, aucune structure plus remarquable, au moins pour ce qui a rapport à ses fonctions, que celle de l’extrémité radiculaire. […] Il est à peine exagéré de dire que la pointe radiculaire, ainsi douée et possédant le pouvoir de diriger les parties voisines, agit comme le cerveau d’un animal inférieur  : cet organe, en effet, placé à la partie antérieure du corps, reçoit les impressions des organes des sens et dirige les divers mouvements14.

7La plante apparaît ainsi la tête en bas, le «  cerveau  » à la pointe des racines, ce qui n’est qu’un des nombreux renversements de perspective qu’initièrent ces travaux pionniers sur le comportement des plantes. Transmettre une information à distance et coordonner une action complexe nécessite un réseau de communication, quelle que soit sa nature ; cela implique également l’émission et la réception de signaux. Chez les animaux, le système nerveux, ainsi qu’on l’a précédemment évoqué, tient lieu de réseau de communication. Les signaux sont produits par l’émission de courants électriques de faible intensité, les potentiels d’action, qui se propagent le long des neurones et se sont relayés lors du passage d’un neurone au suivant par des signaux chimiques, les neuromédiateurs.

8Une première preuve de la génération et de la propagation de signaux électriques dans une plante a été apportée, dès 1873, par John Burdon-Sanderson qui avait observé ce phénomène chez la dionée attrape-mouche, une plante carnivore aux feuilles mobiles15. Ce n’est que progressivement qu’ont été ensuite mises en évidence l’existence de signaux électriques au sein de plantes très diverses, ainsi que la transmission à longue distance de ces signaux, analogues aux potentiels d’action nerveux du règne animal, quoique nettement moins véloces en l’absence de structures spécialisées équivalentes aux neurones16. La communication électrique permet ainsi à une plante de diffuser dans son organisme les signaux induits par une agression endurée par l’un de ses organes17, soit l’équivalent d’un message douloureux chez les animaux. Ces signaux associés à d’autres, tels les vibrations, peuvent induire des changements d’état de la plante, comme une augmentation de la production de substances répulsives dans le cas d’une attaque d’insectes18, équivalent végétal de la réponse motrice de défense des animaux. Le débat entre les partisans et les détracteurs d’une «  neurobiologie végétale  » a parfois été vif19. S’il «  semble s’apaiser, examiner les similitudes que présente la biologie des plantes avec le fonctionnement du système nerveux se heurte toujours à une vision extrêmement anthropocentrée de la neurobiologie20  ».

9Pour en revenir aux signaux nerveux, l’existence d’une signalisation électrique, impliquée dans la réponse à l’environnement, chez les bactéries comme Escherichia coli21 et les biofilms bactériens22 suggère l’apparition précoce de ce phénomène au cours de l’évolution et son utilisation plus tardive par les plantes et par les neurones des animaux23. En d’autres termes, l’existence d’un système nerveux, spécialisé dans la transmission de messages, caractéristique du règne animal, n’est peut-être, au fond, que le produit d’une spécialisation et d’une sophistication, poussées à l’extrême, de systèmes de signalisation très largement répandus dans le monde vivant, règne végétal compris.

10Grâce au système nerveux, les animaux répondent très rapidement aux variations de leur environnement, une caractéristique indispensable à des organismes pluricellulaires qui doivent en ingérer d’autres pour survivre24 faute d’avoir développé des capacités de photosynthèse comme les plantes ou, comme les champignons, établi des relations symbiotiques avec des plantes25. Les animaux, organismes eucaryotes, multicellulaires, hétérotrophes et la plupart du temps mobiles, se distinguent des autres êtres vivants par l’existence de neurones interconnectés. Cette définition admet toutefois une exception puisque les éponges qui sont des animaux fixés au substrat n’ont pas de système nerveux ; les éponges se rapprochent en cela des plantes. Elles disposent, malgré tout, des cellules qui émettent des signaux électriques et qui préfigurent les cellules nerveuses véritables26. Concluons ces aspects avec une citation de Francis Darwin, datée de 1908  : «  Ce que je prétends, c’est qu’en ce qui concerne la réaction à l’environnement, une plante et un homme doivent être placés dans la même grande catégorie, malgré le fait évident qu’en matière de complexité du comportement, la différence entre eux est énorme27.  »

Diversité du règne animal

Il y a plus de choses sur la terre et dans le ciel, Horatio,
qu’il n’en est rêvé dans votre philosophie28.

11Il suffit d’ouvrir un ouvrage de zoologie29 pour se rendre compte que le règne animal ne se limite pas aux espèces qui nous semblent connues et nous sont familières. Spongiaires, cnidaires, cténaires, plathelminthes ou némertiens participent, tout autant que les vertébrés, à la diversité du règne animal ; la question se pose alors d’appréhender celui-ci dans sa diversité pour mieux en comprendre la complexité. Par ailleurs, malgré un travail de description et de classification taxonomique commencé, il y a 250 ans, par le naturaliste suédois Carl von Linné30, l’ensemble des espèces vivantes est loin d’être entièrement répertorié. Certains auteurs estiment ainsi qu’environ 86  % du total des espèces terrestres et 91  % des espèces océaniques attendent d’être découvertes, décrites et cataloguées, parmi lesquelles une majorité d’espèces animales31. Sur la carte du monde animal subsistent beaucoup de terras incognitas.

12Pour tenter, malgré tout, de mettre en lumière les représentants principaux des Animalia, peut-être faut-il rechercher les groupes zoologiques les plus importants, ceux qui prennent le plus de place sur notre planète. Des chercheurs ont ainsi tenté d’apprécier la biomasse des différents taxons d’espèces vivantes. Tout en reconnaissant l’existence d’un important degré d’incertitude, ils estiment que les végétaux représentent environ 80  % de la biomasse totale présente sur terre alors que les animaux n’en représentent que 0,4  %32  : la terre est avant tout la planète des plantes ! Si l’on s’intéresse aux seuls animaux, les arthropodes marins – comme les crustacés – et terrestres – comme les insectes, les mille-pattes ou les araignées – représentent la biomasse la plus importante (41,9  % de la biomasse animale), suivis des poissons (29,3  %), des vers annélides et des mollusques (8,4  % chacun). Parmi les vertébrés terrestres, notons la surreprésentation du «  bétail  » (4,19  %) et celle de notre espèce (2,51  %), loin devant les vertébrés sauvages, mammifères ou oiseaux (respectivement 0,29  % et 0,08  %), un signe évident de l’installation de l’anthropocène33. Les arthropodes représentent donc l’embranchement le plus important du règne animal. En raison des différences morphologiques fondamentales entre invertébrés et vertébrés, il nous est difficile d’éprouver de l’empathie pour un insecte, un mollusque ou un crustacé qui nous ressemblent si peu ; il nous est difficile de nous imaginer crevette ! Pour autant, doit-on refuser de concevoir chez ces arthropodes ou ces mollusques l’existence d’aptitudes que nous reconnaissons plus volontiers aux espèces qui nous sont apparentées ou qui partagent notre environnement familier ? À l’inverse, notre proximité avec les espèces qui partagent notre vie nous autorise-t-elle à nous mettre à leur place et à considérer que leur façon d’être au monde nous est immédiatement déchiffrable ?

Intelligence animale  : la taille du cerveau ne permet pas forcément de prédire les compétences cognitives

En avant de l’œsophage se trouvent à la base du rostre les ganglions cérébroïdes qui innervent les antennules, les antennes, les yeux ainsi que la région antérieure du céphalothorax. Les ganglions cérébroïdes sont reliés par un collier œsophagien au ganglion sous-œsophagien situé immédiatement en arrière de l’estomac et innervant les mandibules, les maxillules, les maxilles et les trois paires de maxillipèdes. Au ganglion sous-œsophagien fait suite une double chaîne nerveuse portant cinq paires de ganglions innervant les pattes ambulatoires et leurs branchies […]34.

13Issue d’un manuel d’anatomie animale, cette description est celle du système nerveux central de l’écrevisse ; le même ouvrage offre une image semblable pour la caractérisation du système nerveux d’un insecte, la courtilière35. Dans le système nerveux central des arthropodes se trouvent des ganglions nerveux, plus ou moins nombreux et plus ou moins volumineux reliés par des chaînes nerveuses ; s’il existe un cerveau, formé par la réunion de trois ganglions dits céphaliques ou cérébroïdes, celui-ci ne représente pas un centre unique comme notre propre cerveau, mais il est relié à d’autres ganglions parfois aussi volumineux que lui. À propos du système nerveux de la pieuvre, un mollusque céphalopode, Frans de Wall écrit  : «  Au lieu d’avoir un centre de commandement unique, comme dans notre espèce, le système nerveux du céphalopode fonctionne plutôt comme Internet  : le contrôle local est très important36.  » En quelque sorte, chaque ganglion pourrait être considéré comme un ordinateur en réseau avec d’autres, sans qu’on sache jusqu’à quel point l’un de ces ordinateurs régule l’ensemble. Comment imaginer que des organismes ainsi équipés puissent faire preuve de plasticité comportementale et développer des comportements coordonnés et intelligents ? Karl von Frisch, prix Nobel en 1973 avec Konrad Lorenz et Nikolaas Tinbergen, ne les pensait pas capables quand il écrivait, à propos des insectes  : «  Mais ils ne réfléchissent pas pour savoir ce qu’il convient de faire dans une situation donnée. […] Ce sont des comportements innés, des instincts qui les guident tout au long de leur vie. […] Les insectes n’ont pas beaucoup besoin de matière grise, étant donné qu’ils se limitent à peu37.  » Nous devons mettre cette affirmation en question.

14S’il est un domaine où les animaux doivent faire preuve d’agilité comportementale, c’est bien celui de la gestion de leurs relations sociales  : choisir un partenaire sexuel sans trop se tromper ou éviter d’interagir plus souvent que nécessaire avec un individu très agressif méritent que les individus se donnent la peine de s’informer avant d’agir. Au cours des années 1990 a émergé l’idée que les communications interindividuelles au sein des groupes d’animaux s’organisaient en un réseau dans lequel des individus en interaction pouvaient être vus ou entendus par des tiers, non impliqués dans l’échange. Ces individus non engagés, qualifiés de spectateurs sociaux, pouvaient, à moindres frais, emmagasiner des informations sur le statut ou les motivations de leurs congénères avant de se décider à interagir avec eux38. Beaucoup d’études ont alors analysé ce qui a été nommé l’eavesdropping, terme que l’on pourrait traduire par «  indiscrétion  ». De nombreuses publications ont rapporté que mammifères, oiseaux ou poissons se renseignaient ainsi avant d’affronter un congénère ou de choisir un partenaire sexuel39.

15Personne n’avait imaginé qu’un invertébré puisse en faire autant, jusqu’à ce qu’en 2008 des chercheurs montrent que des femelles de l’espèce Procambarus clarkii, l’écrevisse de Louisiane, qui avaient assisté à une interaction agressive entre deux mâles, présentaient ensuite – à l’instar de la plupart des femelles de vertébrés étudiées jusqu’alors – une préférence pour le vainqueur de l’interaction à laquelle elles avaient assisté comme spectatrices, alors que des femelles n’ayant pas suivi l’interaction n’affichaient aucune préférence pour l’un ou l’autre des deux protagonistes40. Rien ne nous permet de savoir comment s’opère la décision chez ces femelles d’écrevisses ; nous ignorons encore les processus qui sous-tendent de tels comportements. Tout juste peut-on souligner qu’elles reconnaissent leurs congénères grâce à la vision et à l’olfaction41, et l’on doit inférer des résultats présentés ci-dessus qu’elles mémorisent les informations recueillies lors des interactions entre les mâles pour s’en servir ultérieurement. Or, l’aptitude à reconnaître ses congénères et celle de mémoriser leurs caractéristiques sont deux qualités que l’on attribue plus volontiers aux vertébrés supérieurs, particulièrement à l’homme, qu’aux invertébrés. Avoir un petit cerveau et un système nerveux organisé de façon complètement différente du nôtre ne protège pas de l’intelligence et de la complexité, comme l’ont également montré maints travaux concernant les insectes et les céphalopodes42. Nous devons constater que, sous la pression des forces évolutives, des aptitudes analogues peuvent se développer dans des organismes très divers et que ni la taille du cerveau d’un animal, ni la complexité apparente de son système nerveux ne suffisent à prédire ses compétences cognitives43. On ne doit pas oublier que tous les organismes vivants, quels qu’ils soient, ont dû s’adapter aux contraintes de leur milieu. Le déterminisme des réponses que les organismes apportent à ces contraintes – déterminisme génétique, apprentissage individuel, apprentissage social – dépend, entre autres, du degré de stabilité ou d’instabilité de leur environnement ou de leur durée de vie44. De telles contraintes s’exercent pour tout le monde vivant ; c’est sans doute la raison pour laquelle des réponses analogues peuvent apparaître au sein d’espèces fort dissemblables. Il n’est certainement pas anecdotique de noter que l’aire de répartition des écrevisses de Louisiane est actuellement en pleine expansion et que, importé en Europe, cet arthropode est devenu une espèce invasive45, preuve de sa capacité d’adaptation rapide à un nouvel environnement.

Sommes-nous aptes à comprendre comment les autres animaux appréhendent le monde ?

Trop souvent nous nous imaginons que les relations qu’un sujet d’un autre milieu46 entretient avec les choses de son milieu prennent place dans le même espace et le même temps que ceux qui nous relient aux choses de notre monde humain. Cette illusion repose sur la croyance en un monde unique dans lequel s’emboîteraient tous les êtres vivants. De là vient l’opinion commune qu’il n’existerait qu’un temps et qu’un espace pour tous les êtres vivants47.

16On doit ces lignes à Jakob von Uexküll, resté célèbre pour avoir introduit en biologie le concept d’Umwelt, désignant le monde vécu ou monde propre de l’animal. Dans son ouvrage sur les mondes animaux, il développe l’exemple, devenu emblématique, de la tique ou ixode, un arthropode qui, pour se gorger du sang d’un mammifère avant de pondre et d’assurer sa reproduction, utilise un nombre très limité d’informations. En effet, la tique a d’abord besoin de percevoir l’odeur de l’acide butyrique émis par les glandes sébacées d’un mammifère ; elle doit ensuite être capable de repérer chez sa victime une région présentant une température corporelle élevée, signe d’une vascularisation importante ; enfin, elle doit, grâce à sa sensibilité tactile, déceler une zone dépourvue de poils et enfoncer sa tête dans le tissu cutané pour aspirer le sang. Voilà le monde vécu de la tique. Von Uexküll a voulu nous faire comprendre que chaque espèce animale vit dans un monde qui lui est propre et qui n’a de sens que pour elle  : «  Tout ce qu’un sujet perçoit devient son monde de la perception, et tout ce qu’il fait, son monde d’action. Monde d’action et de perception forment ensemble une totalité close, le milieu, le monde vécu48.  » Il précise ensuite que tous les animaux, des plus simples aux plus complexes, sont ajustés à leur monde avec la même perfection. Datant de 1934, le texte de von Uexküll n’évoque pas, et pour cause49, le monde cognitif des animaux mais fait référence à un «  monde intérieur du sujet  » ou Innenwelt. N’étant pas pourvus des mêmes appareils sensoriels, moteurs et cognitifs que la tique, nous ne pouvons pas imaginer ni son monde vécu ni son monde intérieur qui pourtant déterminent son activité.

17Mais qu’en est-il des espèces que nous côtoyons quotidiennement, comme le chien ou le chat ? Par le biais de la vision, de l’audition et du toucher, nous pouvons échanger des informations et même établir des relations affectives avec nos animaux-compagnons  : nos mondes propres constituent des ensembles dont l’intersection n’est pas vide. À l’aide de programmes informatiques conçus sur la base de connaissances neuroanatomiques précises, des chercheurs ont tenté de reconstituer le monde visuel de diverses espèces animales, familières ou non50, et l’artiste Nickolay Lamm a présenté une série de photographies de ce que seraient des paysages d’après l’œil d’un chat51. Cette décentration est salutaire parce qu’elle nous force à prendre en considération les «  façons d’être au monde  » des autres espèces vivantes. Mais, pour autant, nous ne voyons pas ce que voit un chat, car nous sommes dans l’incapacité de nous représenter comment il intègre toutes les informations – sensorielles, cognitives et émotionnelles de son monde propre et de son monde intérieur – en un ensemble cohérent pour lui, car nous ne sommes pas des chats. Nos propres aptitudes sensorielles, motrices, émotionnelles et cognitives ne constituent pas un passeport suffisant pour «  entrer dans la peau d’un chat  ».

18Nous pouvons malgré tout essayer de comprendre les animaux, quels qu’ils soient, et pour cela nous devons tenir compte de ce que leur monde n’est pas le nôtre afin d’éviter de leur poser des questions qui n’auraient aucun sens pour eux. Ce point constitue la thèse centrale de l’ouvrage de Frans de Waal, Sommes-nous trop «  bêtes  » pour comprendre l’intelligence des animaux ?52. Selon lui, si une expérience ne réussit pas à mettre en lumière une compétence chez une espèce donnée, il faut se poser deux questions  : «  Avons-nous manqué quelque chose ?  » et «  Notre test est-il adapté à l’espèce ?  », l’auteur citant le cas des gibbons ou des éléphants dont l’aptitude à utiliser des outils dépend de la nature desdits outils et de la façon dont ils s’insèrent ou non dans l’umwelt des individus testés. L’ouvrage de Frans de Waal fait écho à celui, contemporain, de la philosophe Vinciane Despret  : Que diraient les animaux si… on leur posait les bonnes questions ?53. Karl von Frisch n’exprimait pas autre chose en 1954  : «  L’abeille ne nous dit rien dans notre langage. Elle ne dit que “oui” ou “non” par une réponse positive ou négative à la question posée par l’expérience. […] Et si au cours de ce dialogue, un malentendu se produit, la faute en est à celui qui a posé la question54.  »

19Il en est de même pour nos concepts, souvent mal définis, mal formulés, ne prenant pas en charge la grande diversité et la grande complexité du monde animal, que nous avons soulignées, ni les liens avec tous les vivants ou les dissemblances de nombre d’espèces avec nous. Prenons le cas du concept d’intelligence, dont nous avons vu en introduction le contenu longtemps anthropocentré et montré ici la grande complexité qu’il devrait prendre en charge. Si nous voulons tenter de comprendre l’intelligence des animaux, que leur essence nous semble familière ou qu’elle nous soit étrangère, il nous faut, par tâtonnements et avec persévérance, essayer de leur poser les questions qui aient un sens pour eux, en fonction d’un concept suffisamment élargi pour assumer leur diversité. Quelle que soit l’espèce que l’on veut étudier, il faut renoncer à se glisser sans précaution dans la peau de l’autre faute d’être capables d’appréhender son monde et afin d’éviter tout anthropocentrisme et tout anthropomorphisme. Nos mondes vécus peuvent au mieux se superposer de façon partielle, ils ne sont pas totalement recouvrants. La diversité du monde animal rend donc le concept d’intelligence animale difficile à cerner dans sa globalité. Certaines espèces d’insectes ou d’oiseaux possèdent des compétences dont nous sommes privés, comme la capacité à s’orienter en fonction de la polarisation de la lumière solaire55. Cela leur confère une forme d’intelligence que nous sommes incapables d’appréhender faute d’en être pourvus, même si nous en comprenons les effets. Le concept d’intelligence doit être amplement retravaillé et reformulé pour tenir compte de cela et la formulation révisée, plus multispécifique, évoquée en introduction (capacité à s’adapter à un environnement changeant) va dans ce sens. Il doit en être ainsi de tous les concepts.