Si un papillon, un chat et une personne regardaient tous la «Joconde», que verraient-ils chacun? Bien que nous ne connaissions peut-être jamais la réponse, une nouvelle revue de la vision animale a quelques indices.
Même pour une seule personne, l'expression énigmatique de la "Joconde" peut changer en fonction de l'endroit où vous regardez la peinture - si vous la regardez directement, elle ne semble pas sourire, mais si vous regardez une autre partie de l'image, elle le fait.
Il s'avère que son apparence toujours changeante peut être due à une bizarrerie dans l'acuité visuelle des humains, ou à la façon dont nous voyons le monde. Certains théorisent que Léonard de Vinci a délibérément peint la bouche de la "Joconde" avec des coups de pinceau plus visibles pour votre vision périphérique, à travers lesquels vous voyez un objet avec moins de détails que vous ne le feriez en le regardant droit dans les yeux.
Mais l'acuité visuelle ne change pas seulement de façon spectaculaire dans le champ de vision d'une personne, elle diffère également entre divers animaux et insectes. En fait, il y a une différence de 10000 fois dans la façon dont les animaux ayant les pires et les meilleures visions voient le monde, selon un nouvel article de synthèse publié en mai dans la revue Trends in Ecology & Evolution.
Regarder précisément
La plupart des animaux voient le monde avec beaucoup moins de détails que nous.
"Nous ne sommes le summum d'aucun système sensoriel, à l'exception de l'acuité", a déclaré Eleanor Caves, chercheur postdoctoral en biologie à l'Université Duke et principal auteur de la nouvelle revue. En ce qui concerne la façon dont nous voyons le monde, "nous sommes vraiment proches du sommet".
Caves et ses collègues ont rassemblé des centaines de documents universitaires pour avoir un aperçu complet de la netteté des centaines d'espèces d'animaux, de poissons et d'insectes dans le monde. Les chercheurs définissent généralement l'acuité visuelle avec ce qu'on appelle des «cycles par degré» - ou le nombre de bandes parallèles en noir et blanc qu'un animal peut voir à 1 degré de son monde visuel.
Pour les humains, 1 degré de notre monde visuel correspond à la taille de notre miniature lorsque nous étendons notre bras et levons le pouce, selon Caves. Les humains peuvent voir 60 cycles par degré, ce qui signifie que nous pouvons discerner 60 bandes dans une vignette. En revanche, les chats ne pourraient voir que 10 cycles par degré (en dessous desquels les humains sont considérés comme légalement aveugles), et les crevettes pauvres ne pourraient même pas y insérer une bande, à 0,1 cycle par degré, a déclaré Caves. D'un autre côté, l'aigle à queue biseautée peut voir 140 cycles par degré, ce qui l'aide à repérer des proies lointaines, selon un communiqué de presse.
Les études mesurent les cycles par degré chez les animaux de deux manières, a déclaré Caves. Tout d'abord, ils disséquent les rétines animales et mesurent réellement la densité des cellules sensibles à la lumière appelées photorécepteurs et les traduisent en cycles par degré. Ils effectuent également des études de comportement en plaçant un animal dans un réservoir circulaire avec des rayures noires et blanches sur les côtés. S'ils font tourner le réservoir et si un animal peut percevoir les rayures, la créature commencera à tourner car elle aura l'impression de bouger. Si un animal ne peut pas percevoir les rayures, il verra les parois du réservoir comme gris uni et restera en place. En variant la fréquence - et donc la taille des rayures - les chercheurs peuvent discerner la netteté de leur vision.
Caves et son équipe ont alimenté des informations sur le cycle par degré à partir de diverses études dans un logiciel qu'ils avaient précédemment développé pour créer des images telles qu'elles pourraient être vues à travers les yeux d'un animal. Bien que certaines images, comme celles de crevettes, soient très floues, Caves prévient que ce n'est probablement pas ainsi que les animaux voient le monde car il y a beaucoup de post-traitement qui se produit après que les informations visuelles atteignent le cerveau.
Si un aigle regardait la vision humaine avec ce même logiciel, "il penserait que notre monde est flou - et ce n'est pas le cas", a-t-elle déclaré à Live Science.
Le logiciel "vous dit simplement quelles informations visuelles sont disponibles", a déclaré Caves. Cependant, "vous ne pouvez pas utiliser des informations que vous n'avez jamais reçues; si l'acuité est trop faible pour détecter un certain détail, ce n'est probablement pas quelque chose sur lequel votre cerveau peut ensuite travailler davantage".
Ainsi, un animal avec une faible acuité qui regarde un mur de briques peut ne pas voir les briques individuelles, mais il ne verra pas non plus le mur comme flou, a déclaré Caves. Le cerveau traitera suffisamment l'image pour que le mur soit clair, mais les détails sont absents.
Parce qu'il y a tellement de variations à travers le règne animal dans la netteté que chaque espèce voit le monde, ces différences d'acuité visuelle peuvent jouer un rôle important dans la communication.
La communication visuelle a principalement été étudiée en termes de vision des couleurs, a déclaré Caves. Par exemple, la plupart des insectes ne peuvent pas voir le rouge, donc les taches rouges sur le dos des veuves noires sont probablement invisibles pour leurs proies, tandis que les marques rouges alarment les prédateurs potentiels qui ont évolué pour éviter la toxicité qui peut accompagner la couleur rouge.
De la même manière, les motifs extravagants sur les poissons pourraient être attrayants pour les partenaires, mais pas distrayants pour les prédateurs de faible acuité ou éloignés (l'acuité diminue avec la distance). Les araignées pourraient avoir des motifs de toile d'araignée élaborés qui sont invisibles pour les insectes pris au piège mais clairement visibles pour les oiseaux qui ne les heurtent pas, a déclaré Caves.
Une grande prochaine étape serait de comparer l'acuité visuelle d'un animal avec son comportement, a déclaré Caves.
Il y a encore tellement de choses que nous ne savons pas sur la façon dont les animaux voient le monde, a-t-elle ajouté. "La vérité est que je ne peux même pas vous dire à quoi ressemble votre monde de perception et que vous êtes membre de mon espèce, donc nous ne pouvons certainement pas le deviner totalement pour un animal."
C'est vraiment dommage, vraiment, qu'on ne puisse pas demander à un papillon qui vole devant la "Mona Lisa" - Le chef-d'œuvre de Vinci sourit-il?
