Il y a plus d'un siècle, le psychologue allemand Wolfgang Köhler a mené une expérience célèbre qui a changé la compréhension des scientifiques concernant l'intelligence animale et le pouvoir de l'intuition, ou résolution spontanée de problèmes.
Köhler créa ce qu'il décrivait comme un terrain de jeu pour un groupe de chimpanzés : une banane était suspendue hors de portée, et divers objets – boîtes, bâtons, etc. – étaient éparpillés alentour. Ces objets permettaient aux animaux d'explorer leur environnement, et la nourriture représentait un défi à relever. Après avoir tenté en vain d'attraper la banane, les chimpanzés se mirent rapidement à réorganiser les objets. Finalement, les singes empilèrent les boîtes et récupérèrent facilement la récompense.
Une expérience a démontré que les chimpanzés sont capables d'intuition. Si la plupart des animaux peuvent résoudre des problèmes simples, l'intuition représente une étape supplémentaire, car elle traduit une compréhension des relations de cause à effet qui ne repose ni sur l'expérimentation, ni sur l'imitation, ni sur des connaissances préalables. Les scientifiques n'ont observé cette capacité cognitive que chez quelques espèces : les grands singes, les éléphants et certains oiseaux. La question de savoir si d'autres espèces – comme les invertébrés tels que les pieuvres et certaines araignées – devraient également être considérées comme capables de résoudre des problèmes spontanément fait encore débat au sein de la communauté scientifique.
Une étude publiée jeudi dans la revue Science suggère que les bourdons possèdent une forme d'intuition. Lors d'une expérience en laboratoire, ces insectes ont réussi à faire rouler une balle en plastique sous une fleur bleue artificielle, à grimper par-dessus la balle et à l'utiliser pour atteindre la fleur, recevant ainsi une friandise en récompense. « Nous avons démontré pour la première fois que les bourdons peuvent, spontanément et sans entraînement préalable, sans tâtonnement, résoudre une tâche de manipulation d'objet totalement inédite », a déclaré Akshaye Bhambore, doctorant à l'Université d'Oulu en Finlande et auteur principal de l'étude.
Des études antérieures ont montré que les bourdons sont capables d'utiliser des comportements acquis socialement et un raisonnement logique pour résoudre des énigmes. Cependant, dans cette nouvelle expérience, les chercheurs ont présenté aux insectes les différents éléments de l'énigme sans leur apprendre à la résoudre.
Ce résultat suggère que le minuscule cerveau de cet insecte peut permettre un comportement d'une flexibilité surprenante, selon James Nie, professeur au département d'écologie, de comportement et d'évolution de l'université de Californie à San Diego, qui n'a pas participé à l'étude. « Les abeilles ne déplacent généralement pas d'objets pour créer des plateformes ; ce n'est donc pas un comportement naturel chez les bourdons », a-t-il écrit dans un courriel. « Mais cette expérience montre qu'ils peuvent mémoriser l'emplacement d'une cible cachée et manipuler un objet par rapport à cette cible. ».
« Cette nouvelle étude passionnante montre que les insectes peuvent apprendre et modifier leur comportement d'une manière que les scientifiques commencent à peine à comprendre », a écrit Natalie Hempel de Ibarra, professeure associée de neuroéthologie à l'Université d'Exeter en Angleterre, dans un courriel. Mme Hempel de Ibarra n'a pas participé à l'étude. Cette flexibilité pourrait influencer la façon dont les abeilles et autres pollinisateurs interagissent avec les fleurs, les aidant ainsi à faire face aux défis posés par l'évolution de leur environnement et de leur paysage, a-t-elle ajouté.
Commençons.
Les chercheurs ont construit une arène circulaire d'environ 10 centimètres de diamètre et 3,2 centimètres de hauteur, dans laquelle les bourdons pouvaient marcher mais pas voler. Au centre, ils ont placé une fleur bleue artificielle contenant une solution sucrée et ont laissé les bourdons l'explorer. À proximité, ils ont disposé une petite balle en mousse pour familiariser les insectes avec l'objet et leur montrer qu'il ne représentait aucun danger.
Le deuxième scénario présentait un défi différent : la balle recouvrait désormais une fleur bleue, et les abeilles ont réussi à la déplacer pour accéder à la récompense. Dans le troisième et dernier scénario, conçu pour tester l’intuition, l’équipe a déplacé la fleur du sol au plafond, directement au-dessus de l’un des quatre trous prévus pour la balle. La plupart des abeilles exposées aux deux premiers scénarios (75%) ont réussi à faire rouler la balle dans le bon trou et à grimper dessus pour atteindre la fleur.
Les chercheurs ont également présenté le troisième scénario à deux autres groupes d'abeilles : l'un ne voyait que la fleur et non l'objet sphérique, et l'autre ne voyait ni la fleur ni l'objet sphérique. Les abeilles de ces deux groupes supplémentaires n'ont pas réussi à résoudre l'énigme.
« Nous voulions savoir de quelles informations préalables ils avaient besoin pour résoudre ce problème », explique Olli Lukola, co-auteur de l'étude, écologue comportementaliste et chercheur principal à l'Université d'Oulu. « Il faut éliminer la néophobie, ou la peur des nouveaux objets, en leur donnant une balle et en leur montrant qu'elle est sans danger. Ils ont également besoin de motivation, c'est-à-dire d'une association entre la récompense et la couleur bleue, car sans cela, la couleur bleue n'a aucune signification. Mais ces deux facteurs combinés leur fournissent suffisamment d'informations pour résoudre spontanément le véritable problème : utiliser la balle comme une échelle pour atteindre la fleur bleue. ».
Pour exclure la possibilité que les abeilles résolvent le problème en déplaçant la balle au hasard ou en réagissant simplement au stimulus visuel de la fleur bleue, les chercheurs ont répété l'expérience dans des conditions plus restrictives. L'équipe a créé un scénario où la fleur n'était pas visible depuis la position initiale de la balle. Les abeilles exposées aux deux premiers scénarios expérimentaux ont néanmoins réussi à résoudre le problème et à atteindre la fleur.
Lukola a déclaré que les bourdons avaient fait preuve d'un « véritable comportement orienté vers un but » lorsqu'ils utilisaient la balle comme une échelle, contrairement au second scénario où ils devaient simplement la faire tomber de la fleur. À propos de cette tâche plus simple, il a ajouté : « Les abeilles n'avaient pas besoin de comprendre quoi que ce soit à cette tâche, et pourtant elles ont réussi à la résoudre. ».
Dans le troisième scénario, en revanche, la compréhension de l'objectif était essentielle. « Ils savaient que s'ils ne pouvaient pas atteindre la fleur au plafond, ils pouvaient déplacer la balle pour l'agrandir ; il leur fallait donc comprendre la physique de la tâche et avoir un objectif précis en tête », a-t-il expliqué.
Il a toutefois ajouté que cela ne signifie pas que les bourdons possèdent une pensée ou une conscience semblable à celle des humains, et que l'étude ne définit pas le roulement de balles comme une « utilisation d'outils », une définition généralement controversée en matière de comportement animal.
Cependant, comme l'a souligné Lukola, ce résultat est particulièrement important car les bourdons sont « véritablement naïfs », c'est-à-dire que rien dans leur expérience de vie n'aurait pu les préparer à cette tâche. « Nous pouvons être certains qu'aucun bourdon n'a jamais eu à résoudre un problème similaire auparavant ; nous savons donc qu'il ne s'agit pas d'un comportement inné. ».
Apprenez et changez
Les résultats obtenus avec les abeilles sont encore plus impressionnants que ceux obtenus avec les chimpanzés de Köhler, car dans certaines expériences, elles ne pouvaient pas voir la cible lorsqu'elles commençaient à déplacer la balle, selon Lars Chittka, professeur d'écologie sensorielle et comportementale à l'université Queen Mary de Londres, qui n'a pas participé à l'étude.
« En un sens, c'est comme si vous ou moi entrions dans une pièce, trouvions quelque chose au plafond qui a besoin d'être réparé — comme changer une ampoule —, réalisions qu'il nous faut une chaise ou une échelle pour atteindre la hauteur nécessaire, puis allions dans une autre pièce chercher la chaise ou l'échelle, et revenions avec l'équipement au bon endroit », a-t-il écrit dans un courriel.
« Tout cela nécessite en réalité de comprendre l’essence de la tâche, de se rappeler où se trouve la cible et de prendre les mesures appropriées. ».
Il a ajouté que ces découvertes devraient inciter les scientifiques à repenser la quantité d'intelligence pouvant être contenue dans un petit système nerveux, et que les humains, en tant qu'êtres pensants, sont entourés de toutes sortes d'autres êtres pensants, « aussi radicalement différentes que soient leurs façons de penser ».
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