Un test miroir modifié comme guide visuel pour le trait de conscience de soi chez les manchots sauvages de l’Antarctique, Pygoscelis adeliae

Résumé

Un test de miroir modifié spécialement conçu a été utilisé pour trouver les traits de la conscience de soi chez les manchots Adélie sauvages. L’expérience, menée sur différents terrains de l’Antarctique en janvier-février 2020, est probablement la première tentative de signaler la présence de ces caractéristiques chez les manchots.

Résumé

Dans cette étude, le trait de conscience de soi a été testé chez des manchots Adélie vivant sur une île isolée de l’Antarctique. Quatre paradigmes expérimentaux ont été conçus pour l’étude afin de visualiser l’effet d’une vie sociale coordonnée et en réseau sur la génération du trait de conscience de soi chez les manchots Adélie. L’étude, menée sur des terrains extrêmement froids, enneigés et difficiles de l’Antarctique entre janvier et février 2020, signale la présence de traits de conscience de soi chez les manchots sauvages Adélie dans leur habitat naturel sur la plate-forme de glace de Dog’s Neck et sur l’île Svenner dans l’Antarctique de l’Est.

L’étude est basée sur une surveillance étroite et attentive de leurs mouvements quotidiens, de leurs activités sociales et de leur mode de vie général. En outre, il rapporte les réactions et les postures des pingouins en réponse à leurs images dans des miroirs au cours de quatre paradigmes expérimentaux : test de comportement de groupe, test de miroir modifié (MMT), test de la tête cachée et test de la bib coloré.

L’article soutient que ces paradigmes expérimentaux sont probablement la première tentative de trouver la présence de traits de conscience de soi chez n’importe quelle espèce de manchot. Il s’agit d’une tentative pionnière de mener une série d’expériences cognitives sur des individus en liberté d’une espèce non humaine dans leur environnement naturel, sans aucune familiarisation, conditionnement ou acclimatation préalable de l’espèce expérimentale. On postule que l’expérimentation dans un habitat naturel éloigné, sans aucune superposition extérieure, fait ressortir les qualités intrinsèques d’un animal, en parfait équilibre avec son environnement.

De futures études intégrant la socio-écologie et l’éthologie cognitive des manchots pourraient fournir des informations supplémentaires sur la question de savoir si les traits de conscience de soi rapportés ont évolué en raison du comportement coopératif des manchots individuels avec des individus conspécifiques tout au long de leurs configurations coloniales/sociales. Il est basé sur la compréhension que la conscience de soi est une exigence sociale essentielle pour un mode de vie coopératif et se situe au niveau agrégé de la cognition sociale.

Introduction

Les scientifiques étudient l’éthique comportementale des nonhumains depuis longtemps. Parmi les divers traits des nonhumains, les particularités de la conscience de soi ont également été étudiées, mais chez quelques espèces seulement. La littérature révèle que Gallup Jr¹ a été le premier à mener de telles études en 1970. Pour examiner si les individus non humains particuliers, les chimpanzés, dans son cas, possédaient la capacité de se reconnaître, Gallup Jr¹ a conçu une nouvelle technique utilisant un miroir. Basé sur la capacité des chimpanzés à se reconnaître en tant qu’individus à travers leurs images miroirs, il a nommé cette technique le « test du miroir ».

Dans ses expériences originales, Gallup Jr a identifié quatre chimpanzés et, après 2 jours d’isolement avant le test, les a exposés individuellement pendant 8 heures chacun des 2 jours d’étude à leurs images réfléchies dans un miroir. Après 8 jours supplémentaires - environ 80 heures - d’exposition prolongée à leurs images réfléchies dans le miroir, les quatre chimpanzés, lorsqu’ils ont été marqués d’un colorant rouge sur une partie de leur corps, qu’ils ne pouvaient pas voir directement, ont tenté de toucher les marques rouges sur leur propre corps après avoir vu leurs reflets dans le miroir. Cela a été interprété comme une preuve claire que les chimpanzés possèdent le trait de conscience de soi, car ils semblaient identifier les individus portant les marques rouges, dans les miroirs comme étant eux-mêmes. Avec cette expérience, Gallup Jr. a pu montrer que les chimpanzés possèdent la capacité de se reconnaître.

Au fil des ans, la reconnaissance de soi par le biais d’images miroir a été signalée comme un phénomène émergent dans plusieurs études sur des espèces non humaines, y compris, entre autres, les grands singes, les grands dauphins, les éléphants d’Asie et, plus récemment, une espèce de poisson, le labre nettoyeur². L’exhaustivité du test du miroir de Gallup a cependant souvent été contestée, en particulier en ce qui concerne les animaux qui s’appuient sur des modalités sensorielles autres que la vision pour se percevoir et percevoir leur environnement³.

Chez les oiseaux, la conscience de soi a été étudiée avec succès à l’aide du test du miroir chez les pigeons⁴, les pies⁵ et les corneilles domestiques indiennes⁶. En utilisant la technique de l’image miroir, Epstein et ses collègues^ont étudié le trait de conscience de soi chez trois pigeons grâce à leur capacité à localiser un point sur chacun de leur corps, qu’ils ne pouvaient pas voir directement, après une exposition indépendante et une accoutumance à un miroir pendant ~15 h sur une période d’entraînement de 10 jours. L’étude de la littérature révèle que dans toutes les recherches, chaque oiseau a dû subir une variété d’expériences de laboratoire préalables, similaires à celles des chimpanzés de Gallup Jr., et ils ont tous acquis des répertoires similaires à ceux des chimpanzés expérimentaux. Il faut cependant noter que la capacité des oiseaux à se reconnaître visuellement dans un miroir reste équivoque, les choucas^{7 et} les corneilles charognardes^8,9 ayant échoué au test de la marque miroir¹⁰.

Les tests miroirs sont souvent effectués dans des laboratoires hautement artificiels, sans savoir comment les individus réagiront à leur reflet dans^{la nature.} Plus généralement, l’incapacité à se reconnaître ou l’échec au test du miroir signifie-t-il nécessairement qu’un non-humain particulier n’a pas la conscience de soi ou la capacité de devenir l’objet de sa propre attention^12,13.

Il existe plusieurs définitions de la conscience de soi. Henley assimile la conscience à l’auto-évaluation indiquant qu’un observateur « voit consciemment » un stimulus^14,15. Nous avons considéré la « conscience de soi » comme la capacité de l’animal à être intrinsèquement conscient de son environnement et de ses processus – l’aspect « replié sur lui-même » du soi et sa récursivité¹⁶.

Les manchots sont d’anciens oiseaux incapables de voler que l’on trouve principalement dans l’hémisphère sud. Ils sont l’une des rares espèces à survivre sur terre depuis plus de 60 millions d’années, ayant même survécu aux dinosaures. Au fil du temps, les manchots ont développé une série de caractéristiques morphologiques, physiologiques et comportementales qui en font sans doute les plus spécialisés de tous les oiseaux existants. Ces adaptations ont permis aux manchots de coloniser certains des environnements les plus extrêmes de la Terre¹⁷.

Parmi les 17 espèces de manchots que l’on trouve dans le monde, seules sept espèces habitent l’Antarctique et les îles subantarctiques, et parmi celles-ci, le manchot Adélie, Pygoscelis adeliae, est le plus abondant^18,19. Ce sont des oiseaux sociaux, avec des caractéristiques adaptatives remarquables, qui comprennent l’alimentation, la nage, la nidification et la reproduction en colonies en groupes homogènes discrets, mais uniquement dans les zones de glace et de mer. Le climat extrême de l’Antarctique nécessite un haut niveau de comportement coopératif entre ces manchots - une condition préalable essentielle pour le développement et l’entretien des roqueries - des zones où vivent ou se reproduisent des manchots, des phoques et d’autres espèces d’animaux ou d’oiseaux.

Une étude de la littérature a révélé qu’aucune étude n’a été réalisée sur les caractéristiques de la conscience de soi chez les manchots de l’Antarctique. Cela pourrait être dû à la présence de colonies de manchots dans des endroits reculés et isolés de l’Antarctique, associée à son environnement extrêmement froid (près de la côte, la température estivale peut varier de 30 °C à +10 °C)²⁰ et à un terrain enneigé difficile.

Dans cette étude, peut-être la première du genre sur une espèce de manchots, nous avons examiné les réponses et les réactions des manchots sauvages Adélie Pygoscelis adeliae, à la fois individuellement et en groupe, à leurs images de soi, générées dans un miroir au cours de plusieurs expériences sur le terrain. Nos investigations nous ont amenés à suggérer provisoirement que les manchots Adélie ont la caractéristique de la conscience de soi (qualité intrinsèque). Nous soutenons que ce trait de conscience de soi chez les manchots peut jouer un rôle essentiel au cours de leurs diverses activités coloniales et interactions sociales dans lesquelles les individus de cette espèce aviaire sont généralement engagés.

Cette étude est pionnière dans la déclaration de la présence d’un trait de conscience de soi chez une espèce non humaine dans un écosystème naturel, sans aucune acclimatation ou formation préalable des espèces testées. C’est aussi la première étude sur les manchots dans les terrains difficiles, enneigés et arides de la région de l’Antarctique, avec des températures extrêmement basses, de 30 °C à +10 °C. Dans ce cas, non seulement la manipulation des espèces très sensibles a fait l’objet d’un soin approprié, mais le « code de conduite » prescrit a également été strictement respecté²¹.

Protocole

Nous avons observé toutes les procédures et protocoles prescrits par la Résolution 4 (2019) ²¹ de la RCTA et l’Annexe II du Protocole sur la protection de l’environnement au Traité sur l’Antarctique ²² lors de nos études de recherche en Antarctique.

1. Préparation

1. Comme le climat est extrêmement froid, acclimatez-vous à ces conditions et habituez-vous à vivre et à travailler sur des terrains difficiles et isolés.
   NOTE : Notre équipe s’est acclimatée et a été suffisamment formée pour mener des recherches sur ce terrain.
2. Identifiez les sites appropriés pour l’étude dans la région de l’Antarctique, car contrairement à la croyance générale selon laquelle les manchots se trouvent dans toute la région de l’Antarctique, les groupes de manchots en termes réels ne se trouvent que dans quelques endroits limités.
3. Familiarisez-vous avec les animaux étudiés pour mener des expériences sur eux en Antarctique. Essayez d’éliminer la peur et la timidité chez les pingouins et de développer un lien affectueux avec eux. Pour suivre l’exemple de cette étude, demandez à un membre du groupe de s’habiller en « costume typique de l’engin polaire » et de s’agenouiller pour observer les réponses naturelles des manchots (Figure 1).
4. Pour sélectionner les animaux à l’étude, surveillez de près les mouvements, le comportement et le mode de vie de chaque animal et de sa vie quotidienne. Par exemple, s’ils se nourrissent tous les matins, prévoyez de mener les expériences à ce moment-là.

2. Dispositif expérimental

1. Sélectionnez une parcelle de terre plate sur le terrain accidenté du site sélectionné en Antarctique pour mener des expériences. Installez l’expérience près de la roquerie où se trouvent les nids des manchots. (Figure 1).
2. Grand miroir en plein air pour étudier le comportement des manchots
   1. Placez un grand miroir, avec un support approprié, sur le sol à l’air libre sur le chemin des dandinements des manchots Adélie et observez de près leurs réactions, à la fois individuellement et en groupe, à leurs images miroir. Prenez des photos pour enregistrer les enregistrements et notez le temps de séjour des manchots individuellement et en groupe devant le miroir (Figure 2). Gardez le miroir dans cette position jusqu’à ce que les pingouins de test restent attirés par lui.
      REMARQUE : Le miroir doit être suffisamment grand pour être visible par les pingouins de loin et attirer un nombre raisonnable de pingouins pour l’étude.
3. Test du miroir modifié
   REMARQUE : Contrairement aux rapports de la littérature sur la réalisation du test du miroir à l’aide d’un seul miroir, nous avons utilisé deux miroirs dans le test du miroir nouvellement conçu et modifié pour avoir une meilleure idée du comportement des pingouins en produisant un effet de « renforcement », ce qui n’est pas possible avec un seul miroir.
   1. Construisez deux enclos fermés à trois côtés en fixant fermement au sol des feuilles de carton d’environ 75 cm x 100 cm et 75 cm x 50 cm. Utilisez le plus grand boîtier pour l’expérience principale et le petit boîtier pour fermer le grand boîtier ou agrandir le grand boîtier de 50 cm, au besoin (Figure 3).
   2. Avant l’expérience principale, observez le comportement des pingouins dans le plus grand enclos sans miroirs, qui est la phase de contrôle de l’expérience.
   3. Placez deux miroirs en verre, chacun de 54 cm x 40 cm, selon la taille de l’enclos plus grand, sur les côtés opposés de l’enclos plus grand pour vous assurer que les manchots font face à leurs images miroir à l’intérieur de l’enclos. L’utilisation de deux miroirs produira un effet de « renforcement » sur les manchots et donnera ainsi une meilleure image de leur comportement et de leur humeur (Figure 3).
   4. Observez de près leur comportement et prenez-les en photo. Relâchez les manchots immédiatement après avoir mené l’étude.
4. Test de la tête cachée
   REMARQUE : Le but de ce test était de déterminer les réactions des manchots à leurs images miroir distraites/partiellement obstruées.
   1. Collez un disque de papier circulaire de n’importe quelle couleur, de 14 cm de diamètre, sur le miroir avant du plus grand boîtier à une hauteur susceptible d’obstruer l’image de la tête et du haut du corps du pingouin.
      REMARQUE : Notre disque était vert.
   2. Notez la période de séjour des manchots dans l’enclos sans et avec le disque. Prenez des photos. Relâchez les animaux immédiatement après l’étude (figure 4).
5. Test de la bavette colorée
   REMARQUE : Contrairement à l’expérience précédente, le but de ce paradigme est de rendre l’image colorée et de voir les réactions des pingouins à leurs nouvelles images. Il déterminera également l’effet des artefacts externes sur leur corps et leurs réactions à leurs images miroir.
   1. Préparez de petites bavoirs aux couleurs vives et attachez un bavoir autour du cou de chacun des six manchots Adélie, en prenant soin de ne pas laisser le bavoir obscurcir les contours du corps du pingouin. Observez attentivement leur comportement dans cette tenue et prenez des photos ; Notez la durée du séjour de chaque manchot dans l’enclos. Effectuez également l’étude sans dossard. Relâchez les animaux une fois l’expérience terminée (voir la figure 5).

Résultats

Deux sites ont été identifiés pour cette étude des manchots Adélie-Pygoscelis adeliae, la plus abondante de toutes les espèces de manchots en Antarctique¹⁸ (Figure 1). La première était la plate-forme de glace de Dogs Neck (S 70°03'43 », E 24°51'58 »), qui était fréquemment visitée par les manchots. La seconde était l’île de Svinner dans l’Antarctique de l’Est, en bordure de la mer (S 69°08'12 », E 76°44'45 »), qui possède une...

Discussion

L’objectif principal de cette étude était de déterminer la présence de la conscience de soi chez les manchots sauvages, Pygoscelis adeliae, en Antarctique, en étudiant le comportement de ces animaux polaires après une familiarisation initiale, dans leur environnement naturel et en effectuant un test de comportement de groupe, un test de miroir modifié, un test de tête cachée et un test de bavette colorée.

Le comportement social est un aspect important...

Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article

Nom	Entreprise	Numéro de catalogue	Commentaires
Boîte d’emballage en carton			Quantité : 2
Miroirs en miroir-Grande taille			Quantité : 1
Miroirs en miroir-Taille moyenne			Quantité : 2
Bavoirs colorés de différentes couleurs (sélectionnés au hasard)			Quantité : 6
Iphone 11 ou plus récent (pour prendre des photos et pour l’enregistrement vidéo) et appareil photo			Quantité : 2
Chronomètre  ;			Quantité : 2
Robe polaire			Quantité : 1
Ruban adhésif double face  ;			Quantité : 1