Bien que connus pour le son de leurs sifflements et de leurs glissements, les serpents eux-mêmes ont longtemps été considérés comme sourds.
Nous savons maintenant que cela ne pourrait pas être plus éloigné de la vérité, selon un nombre croissant de recherches menées par des scientifiques qui s’efforcent de montrer que les serpents utilisent le son pour interagir avec leur environnement.
Comment exactement ces reptiles rampants comprennent le bruit, ce qui intrigue encore le jury scientifique. Une école de pensée soutient que les serpents ressentent les vibrations dans le sol – mais de nouvelles recherches doublent le défi qu’il pourrait y en avoir plus.
Les serpents entendent des vibrations à travers le sol
Si les serpents devaient choisir leurs sens préférés, ils choisiraient probablement la vue et le goût. Pourtant, les serpents interprètent toujours le son qui les entoure.
Au cours des deux dernières décennies, un large éventail de recherches s’est développé pour suggérer que – parce que les serpents n’ont pas d’oreilles et de tympans externes – ils enregistrent des bruits à travers des vibrations induites par le son qui traversent le sol, perçues à travers leur corps.
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Les vibrations sont canalisées à travers un groupe d’os dans leur mâchoire, qui repose généralement sur le sol, et jusqu’à la cochlée et le cerveau pensant. Ces vibrations peuvent traverser tout, du sable et du sol à la branche d’un arbre sur lequel ils sont perchés, explique J. Leo van Hemmenprofesseur de biophysique théorique à l’Université technique de Munich en Allemagne.
Prenons, par exemple, la vipère à cornes du désert (cerastes cerastes), qui détermine quand une souris passe uniquement en sentant les vagues que les pas de sa proie font sur le sable, explique van Hemmen. Dans un papier 2008il a décrit la biologie exacte du fonctionnement de ce mécanisme à l’intérieur du corps du serpent.
Les serpents peuvent aussi entendre dans l’air
Maintenant, nouveau recherche publiée dans la revue PLOS Un suggère que les vibrations du sol ne sont pas la seule méthode utilisée par les serpents pour détecter le bruit – ils peuvent également entendre les sons aériens.
Pour tester cela, les chercheurs ont sélectionné 19 spécimens glissants de cinq catégories différentes de serpents captifs : les vipères de la mort (Acanthophis)femmes pythons (Aspidites)serpents à tête pâle (Hoplocéphale)Taïpans (Oxyuranus) et les serpents bruns (Pseudonaïa). Ces derniers sont deux des espèces de serpents les plus venimeuses au monde.
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Ensuite, un à la fois, ils placèrent les serpents dans une grande pièce insonorisée et leur firent jouer trois fréquences de bruit rose entre 0 et 450 hertz. L’un d’eux produisait également des vibrations dans le sol, tandis que les deux autres ne transmettaient que du son dans l’air.
“On dirait que vous êtes dans… un avion qui va lentement, ou un avion qui va à vitesse moyenne ou rapide”, explique Christina Zdenekchercheur au Venom Evolution Lab de l’Université du Queensland et l’un des principaux auteurs de la dernière étude.
Les sons étaient joués à 85 décibels, soit à peu près l’équivalent d’un cri humain.
L’équipe a répété cet exercice plus de 300 fois, en notant comment les serpents réagissaient aux sons et en prêtant attention à tous les mouvements du corps : gel, coups de tête ou de langue, sifflements, baisse de la mâchoire, etc.
Selon leurs observations, les serpents réagissaient de manière significative à la fois aux sons aériens et à ceux qui produisaient des vibrations dans le sol.
“[If] Je marche dans la brousse, je m’attends à ce qu’un serpent sente mes pieds. Mais si je parle et que je reste immobile, est-ce qu’un serpent va m’entendre ? dit Zdenek. “Je pense que notre étude prouve qu’ils le peuvent, si vous parlez assez fort.”
Différents serpents réagissent différemment au son
Bien sûr, même au sein de cette seule expérience, chaque espèce semblait réagir un peu individuellement au son.
“Cela a du sens d’un point de vue évolutif car ils ont les mêmes prédateurs et le même mode de recherche de nourriture”, suggère Zdenek. “Ainsi, ils devraient interpréter leur environnement de la même manière et [therefore] ont des réactions similaires.
Les Taipans étaient les plus susceptibles de bondir loin du son et de se mettre sur la défensive. Ils secouaient fréquemment la tête, sifflaient, laissaient tomber leurs mâchoires prêtes à frapper et faisaient quelque chose appelé fixation – c’est-à-dire lorsque les serpents gardent la tête immobile sur une cible mais enroulent le reste de leur corps d’une manière menaçante.
“Les Taipans sont des espèces très sensibles et très conscientes”, déclare Zdenek. Dans le monde réel, ils doivent rester vigilants pour éviter les oiseaux carnivores qui les aiment comme collations.
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Les serpents bruns se sont également éloignés des sons la plupart du temps, bien qu’ils soient allés tout ou rien. Soit les serpents restaient complètement immobiles, soit ils s’éloignaient beaucoup. (Des chercheurs ont noté ils le font aussi dans les enclos du monde réel lorsqu’ils sont approchés par des humains.)
Les femmes pythons, en revanche, n’ont pas hésité du tout. Ils se dirigèrent vers le bruit, curieux.
“Nous l’interprétons comme étant parce qu’ils sont de grands prédateurs nocturnes, les meilleurs prédateurs de leur environnement”, explique Zdenek. “Donc, moins méfiant que quelque chose s’en prenne à eux.”
Comment les serpents entendent-ils réellement
Ces nouvelles observations contribuent à enrichir nos connaissances sur la question de savoir si les serpents entendent ou non le son dans l’air, en particulier en examinant des espèces de serpents dont nous ne savions pas grand-chose auparavant, dit Bruce Jeuneprofesseur et chercheur à l’AT Still University du Missouri qui n’a pas participé à l’étude.
Pourtant, ces nouvelles données ne permettent pas de répondre à la question de comment les serpents réussissent cet exploit.
“Des études comme celle-ci montrent très clairement que les serpents réagissent en fait à ce que nous appellerions le son”, déclare Young. « Mais il y a une différence entre ce que nous voyons dans la réponse comportementale et ce que nous voyons dans une réponse physiologique. Les serpents peuvent utiliser de nombreuses façons différentes pour répondre aux stimuli externes.
En 2002, les propres recherches de Young avait suggéré que les crotales à dos de diamant peuvent réagir au son aérien. Mais dans ces résultats, comme dans ces nouveaux, le son pourrait encore faire vibrer la surface du serpent – et pouvons-nous appeler cela entendre ?
Selon Young, qui fait référence à une recherche de 2012 qui soutient que les serpents entendent tout en détectant les vibrations avec leur crâne (en particulier les sons aériens).
“Le vrai Saint Graal en ce moment dans [snake hearing] le travail consiste à comprendre la voie dans le cerveau », explique Young. Et nous ne le savons pas encore. « Le son déclenchait-il une réponse au son ? Ou cela déclenchait-il simplement une réponse à des stimuli ? »
Les serpents entendent-ils bien ?
Bien sûr, les serpents entendent mieux que nous ne le pensons. Mais à la fin de la journée, ils sont toujours un peu nuls.
Selon van Hemmen, la puissance sonore de 85 dB, équivalente à un cri humain, à une distance de plus de 1,5 mètre est toujours beaucoup plus fort que ce qui se passerait habituellement entre prédateur et proie dans la nature.
Les serpents entendent également mieux les basses fréquences que les hautes, et beaucoup plus basses que les humains, dit Zdenek. “Les serpents n’ont pas à peu près la gamme de fréquence et l’acuité que les humains ont”, dit-elle. “J’imagine que c’est un son un peu étouffé que les serpents pourraient entendre.”
L’ouïe du serpent n’a également été testée qu’en dessous de 1000 Hz. Mais celui de Young papier serpent à sonnette à dos de diamant les serpents suggérés réagissent mieux aux sons aériens entre 200 et 400 Hz.
De même, les serpents de mer peut entendre les sons des haut-parleurs sous-marins entre 40 et 600 Hz, avec des performances culminant à seulement 60 Hz. Pour référence, les humains mieux entendre aux fréquences plus de dix fois plus élevé – environ 5 000 à 8 000 Hz.
Malheureusement, il n’y a tout simplement pas assez de recherches sur les serpents pour pouvoir tirer des conclusions strictes, dit Zdenek, et nous devons faire attention à nos hypothèses.
