Une technique haute technologie pour étudier le cerveau des oiseaux
Les scientifiques utilisent la récente technologie de scannage pour suivre l'évolution du vol en observant la taille et la forme des cerveaux d'oiseaux chez des espèces anciennes et modernes. Le projet rassemble des chercheurs du National Museums Scotland et de l'université d'Abertay Dundee au Royaume-Uni, ainsi que de l'université de Lethbridge, au Canada. Les cerveaux des oiseaux se développent jusqu'à occuper presque l'intégralité du crâne, aussi peut-on l'utiliser pour analyser la taille et la forme du cerveau. Les scientifiques sont particulièrement intéressés par une structure appelée flocule. Faisant partie du cervelet, le flocule intègre des signaux visuels et d'équilibre au cours du vol, ce qui permet à l'oiseau de se concentrer sur des objets en mouvement en trois dimensions alors qu'ils sont en plein vol. Une question clé pour les chercheurs consiste à savoir si les espèces dotées d'un flocule plus grand traitent mieux les signaux visuels et d'équilibre au cours du vol. De la même façon, les scientifiques souhaitent découvrir si les oiseaux ayant perdu leur capacité à voler, comme le dronte de Maurice (le Dodo), ont un flocule plus petit. En plus d'expliquer l'évolution du vol, les chercheurs espèrent que leurs découvertes révèleront si les dinosaures-oiseaux sont vraiment des dinosaures ou des oiseaux qui ont perdu leur aptitude à voler. L'équipe utilise la tomodensitométrie (TDM) hautement sensible à l'université d'Abertay Dundee pour analyser les crânes d'environ 100 espèces d'oiseaux modernes ainsi que des fragments et des crânes entiers d'oiseaux fossilisés. L'échantillon inclut deux des fossiles d'oiseaux les plus rares au monde. Ceux-ci appartenaient à un oiseau de mer incapable de voler ayant vécu il y a environ 100 millions d'années. Ces fossiles sont spéciaux car on les a préservé en trois dimensions (3D); la plupart des fossiles sont principalement bidimensionnels, étant donné qu'ils sont écrasés par le poids de la terre au-dessus d'eux. «En réalisant la courbe de la taille relative des parties du cerveau des oiseaux, nous pensons pouvoir découvrir comment le flocule a évolué afin de gérer les différentes capacités de vol; ceci nous offrira de nouvelles informations quant au moment où les oiseaux ont pour la première fois développé leur capacité à voler», expliquait le chef de projet Dr Stig Walsh, principal conservateur de musée au Vertebrate Palaeobiology du National Museums Scotland. «Cette recherche n'a été rendue possible que récemment grâce aux progrès réalisés en matière de micro-tomodensitométrie à rayon X», poursuivait-il. «À la différence des scanners médicaux, qui prennent une série d'images à travers un objet pouvant mesurer jusqu'à 1,5 millimètre, le scanner 3D de l'université Abertay a une précision allant jusqu'à 6 microns.» Le Dr Wilfred Otten, responsable de l'installation de balayage TDM à rayon X de l'université d'Abertay Dundee, expliquait: «Notre expérience en matière de sciences environnementale et des sols nous permet d'offrir une expertise sans précédent en capturant et en quantifiant les structures intérieures d'une vaste gamme de matériaux.» «Nous espérons que ce projet conjoint pourra non seulement produire des images incroyables mais nous aider à répondre à certaines de ces questions importantes non résolues liées à l'évolution du vol», ajoutait Patsy Dello Sterpaio, chercheur à Abertay. Le projet sera opérationnel jusqu'au début de l'année 2012.Pour de plus amples informations, consulter: Université d'Abertay Dundee: http://www.abertay.ac.uk/
Pays
Canada, Royaume-Uni