Les robots utilisent la peur pour lutter contre les poissons envahissants –
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Le moustique envahissant (Gambusia Holbrooki) mâche la queue des poissons d’eau douce et des têtards, laissant les animaux indigènes périr en mangeant des œufs d’autres poissons et amphibiens. Dans une étude publiée le 16 décembre dans la revue iScience, les chercheurs ont conçu un robot pour effrayer les moustiques, révélant comment la peur altère son comportement, sa physiologie, sa fertilité – et peut aider à renverser la tendance contre les espèces envahissantes.
Pour lutter contre ce poisson envahissant, l’équipe internationale, composée de biologistes et d’ingénieurs d’Australie, des États-Unis et d’Italie, s’est tournée vers son prédateur naturel, l’achigan à grande bouche (Micropterus salmoides) — pour l’inspiration. Ils ont conçu un poisson robotique qui imite l’apparence et simule les mouvements du vrai prédateur. Aidé par la vision par ordinateur, le robot frappe lorsqu’il repère le moustique s’approchant des têtards d’une espèce australienne (Litoria moorei), qui est menacé par les moustiques à l’état sauvage. Effrayé et stressé, le poisson-moustique a montré des comportements effrayants et a subi une perte de poids, des changements dans la forme de son corps et une réduction de la fertilité, ce qui nuit à sa survie et à sa reproduction.
“Le moustique est l’une des 100 pires espèces envahissantes au monde, et les méthodes actuelles pour l’éradiquer sont trop coûteuses et prennent trop de temps pour contraster efficacement sa propagation”, déclare le premier auteur Giovanni Polverino (@GioPolverino) de l’Université d’Australie occidentale. « Ce ravageur mondial est une menace sérieuse pour de nombreux animaux aquatiques. Au lieu de les tuer un par un, nous présentons une approche qui peut éclairer de meilleures stratégies pour lutter contre ce ravageur mondial. Nous avons fait de leur pire cauchemar une réalité : un robot qui fait peur le moustique mais pas les autres animaux qui l’entourent.”
En présence du poisson robotique, les moustiques avaient tendance à rester plus proches les uns des autres et à passer plus de temps au centre de l’arène de test, hésitant à parcourir des eaux inexplorées. Ils ont également nagé plus frénétiquement, avec des virages fréquents et serrés, que ceux qui n’ont pas rencontré le robot. Loin du robot et de retour dans leur aquarium domestique, l’effet de la peur a duré. Les poissons effrayés étaient moins actifs, mangeaient plus et gelaient plus longtemps, présentant des signes d’anxiété qui persistaient des semaines après leur dernière rencontre avec le robot.
Pour les têtards dont se nourrissent généralement les moustiques, la présence du robot était un changement pour le mieux. Alors que le moustique est un animal visuel qui surveille l’environnement principalement à travers ses yeux, les têtards ont une mauvaise vue : ils ne voient pas bien le robot. “Nous nous attendions à ce que le robot ait des effets neutres sur les têtards, mais ce n’était pas le cas”, explique Polverino. Parce que le robot a changé le comportement du moustique, les têtards n’avaient plus de prédateurs à leur queue et ils étaient plus disposés à s’aventurer dans l’arène de test. “Cela s’est avéré être une chose positive pour les têtards. Une fois libérés du danger d’avoir des moustiques dans les parages, ils n’avaient plus peur. Ils sont heureux.”
Après cinq semaines de brèves rencontres entre le poisson-moustique et le robot, l’équipe a découvert que le poisson consacrait plus d’énergie à s’échapper qu’à se reproduire. Les corps des poissons mâles sont devenus minces et profilés avec des muscles plus forts près de la queue, construits pour couper à travers l’eau pour s’enfuir. Les poissons mâles présentaient également un nombre de spermatozoïdes inférieur tandis que les femelles produisaient des œufs plus légers, des changements susceptibles de compromettre la survie de l’espèce dans son ensemble.
“Bien qu’il réussisse à contrecarrer les moustiques, le poisson robotique cultivé en laboratoire n’est pas prêt à être relâché dans la nature”, a déclaré l’auteur principal Maurizio Porfiri de l’Université de New York. L’équipe devra encore surmonter des défis techniques. Dans un premier temps, ils prévoient de tester la méthode sur de petites mares claires en Australie, où deux poissons en voie de disparition sont menacés par les moustiques.
“Les espèces envahissantes sont un énorme problème dans le monde entier et sont la deuxième cause de la perte de biodiversité”, explique Polverino. « J’espère que notre approche consistant à utiliser la robotique pour révéler les faiblesses d’un ravageur incroyablement efficace ouvrira la porte à l’amélioration de nos pratiques de contrôle biologique et à la lutte contre les espèces envahissantes. Nous sommes très enthousiastes à ce sujet. »
Source de l’histoire :
Matériel fourni par Presse cellulaire. Remarque : Le contenu peut être modifié pour le style et la longueur.
