Le cerveau des calamars, parmi les plus intelligents de l’océan, menacé par le réchauffement climatique

Les calmars comptent parmi les « savants » des profondeurs. Réparties dans tous les océans du monde, les 375 espèces de calmars sont capables de s’orienter dans des labyrinthes, de chasser en groupe, de communiquer par des changements de couleur, de reconnaître des humains individuellement et de tirer des leçons de leurs expériences passées, comme se souvenir de la manière de s’échapper d’un enclos. Avec leurs cerveaux dont la complexité, neurone par neurone, est comparable à celle des chiens, les calmars font partie, avec les pieuvres et les seiches, des invertébrés les plus intelligents au monde. Mais ce cerveau est en danger.

Selon une nouvelle étude présentée début juillet lors de la conférence de la Society for Environmental Biology à Florence, en Italie, à mesure que les niveaux de dioxyde de carbone dans les océans augmentent, le cerveau d’au moins une espèce de calmar rétrécit. On savait déjà que des niveaux élevés de CO₂ affectaient le comportement des calmars, et, par extension l’état de leur cerveau. Selon un article publié en janvier 2026 dans Communications Biology, sept jours d’exposition à des concentrations accrues de dioxyde de carbone ont entraîné une réduction de 65 % du comportement de chasse chez les calmars adultes. Les calmars nouvellement éclos exposés à des niveaux élevés de CO₂ pendant les 90 premiers jours de leur vie chassaient 42 % moins.

Afin de déterminer les causes de ce changement, deux des auteurs de cet article, Garett Allen, maître de conférences en sciences biologiques à l’université Acadia en Nouvelle-Écosse, et Yung-Che Tseng, chercheur adjoint à l’Institut de biologie cellulaire et organismique de l’Academia Sinica à Taïwan, ont élevé des calmars des récifs à grandes nageoires nouvellement éclos dans deux bassins distincts : l’un reproduisant les niveaux de dioxyde de carbone des océans actuels, et l’autre présentant les niveaux accrus prévus pour 2100. Au bout de 90 jours, les calmars ont été retirés des bassins et euthanasiés, puis leurs cerveaux ont été scannés par imagerie par résonance magnétique. Les résultats ont été frappants.

Le volume cérébral des calmars du bac à forte concentration de dioxyde de carbone était inférieur de 49 % à celui du groupe du bac présentant les niveaux actuels de CO₂. Aucune zone du cerveau n’a échappé à ce rétrécissement, mais le changement était particulièrement prononcé au niveau des lobes optiques et du tractus optique, les faisceaux de nerfs qui transmettent les signaux visuels au cerveau, avec des réductions respectives de 52 % et 62 %.

Le mécanisme à l’origine de ce changement reste flou. L’hypothèse initiale des chercheurs était que le cerveau des calmars avait été privé d’énergie d’une manière ou d’une autre au cours de son développement, ce qui avait limité sa croissance, mais ce n’était pas la seule réponse possible. « Notre hypothèse alternative », a écrit Garett Allen dans un e-mail adressé à TIME, « était que le volume du cerveau pouvait avoir diminué en raison de lésions, peut-être dues au stress oxydatif, en substance, une atrophie cérébrale. »

Comme les calmars n’ont pas survécu à l’expérience, il a été impossible de les observer et de déterminer comment le rétrécissement de leur cerveau avait affecté leur comportement, mais le chercheur émet quelques hypothèses. « Étant donné que nos travaux [antérieurs] avaient montré que les calmars élevés dans les mêmes conditions et pendant la même durée présentaient une baisse d’appétit », avance-t-il, « il semble raisonnable de supposer que la réduction du volume cérébral exerce une certaine influence sur la prise de décision, ce qui les rendrait apparemment plus hésitants, plutôt que moins efficaces en tant que prédateurs. »

Les océans absorbent jusqu’à 30 % du dioxyde de carbone émis, selon l’Agence américaine d’observation océanique et atmosphérique (NOAA). Cela a entraîné une augmentation de 30 % de l’acidité des océans, une conséquence directe de l’absorption de CO₂. Cet effet s’est révélé particulièrement néfaste pour les coraux, les huîtres, ainsi que les escargots et les limaces marins. La NOAA prévoit que l’acidification augmentera de 100 % à 150 % d’ici la fin de ce siècle. À mesure que cette acidification s’accentuera, des populations entières de calmars risquent de subir les mêmes changements que celles observées dans l’expérience, ce qui pourrait affecter de manière dramatique la structure de leurs sociétés, d’autant plus que ce sont les régions optiques du cerveau qui subissent les dommages les plus importants. « S’ils rencontraient des difficultés à interpréter les stimuli visuels, entre autres, la communication et les rituels d’accouplement pourraient être affectés », explique le scientifique.

La disparition ou la blessure d’un animal due à l’activité humaine est une tragédie, mais cela l’est d’autant plus lorsque les créatures touchées sont intelligentes, sensibles, astucieuses et complexes. Les calmars trônent au sommet du monde des invertébrés ; les humains pourraient bien encore les en faire tomber.