Voici comment les araignées qui dépassent les limites utilisent la lumière pour trouver la terre.
Le biologiste Brian Gall a jeté des araignées clandestines de son kayak lorsqu'il a remarqué un schéma intéressant : après s'être posées à la surface de l'eau, les arachnides se précipitaient rapidement vers la rive la plus proche, peu importe la distance à laquelle il s'éloignait de la terre ferme.
Les passagers, des araignées à longues pattes (Tetragnatha elongata), tissent leurs toiles sur les bords des étangs pour attraper leurs proies. Lorsque les araignées tombent dans l'eau, ce qui arrive souvent, elles comptent sur la tension superficielle pour échapper aux prédateurs et se diriger rapidement vers la rive. Mais jusqu'à présent, la manière dont les araignées à longues pattes naviguent à la surface de l'eau était inconnue. Les arachnides semblent utiliser la lumière réfléchie par l'eau pour repérer la rive moins réfléchissante, rapporte Gall et son équipe du Hanover College dans l'Indiana dans la revue Zoology de décembre.
Les scientifiques n'ont étudié les compétences en navigation que d'une poignée des quelque 51 000 espèces d'arachnides connues. Il a été démontré que les araignées comptent sur le son, les vibrations, les signaux chimiques et bien sûr leurs huit yeux. Certaines espèces peuvent voir et utiliser la lumière polarisée, qui peut se produire naturellement lorsque les ondes lumineuses s'aplatissent lorsqu'elles se réfléchissent sur une surface telle que l'eau.
« La vision des araignées est complètement différente de la nôtre », explique Sidney Goedeker, qui a travaillé avec Gall en tant qu'étudiant de premier cycle et est actuellement technologiste de la recherche à l'Université de Louisville dans le Kentucky. « Et c'est quelque chose que nous ne pouvons pas percevoir parce que nous n'avons pas ce qu'ils ont. »
Gall pensait que les passagers pourraient offrir un moyen d'étudier les sens de navigation des araignées à longues pattes. Son équipe a construit des arènes d'essai dans un réservoir extérieur et un étang naturel dans le jardin de Gall, en utilisant un film suspendu au-dessus de l'eau pour polariser la lumière du soleil entrante avant qu'elle n'atteigne la surface, créant des zones sans éblouissement qui imitaient l'apparence de la terre pour une araignée. Ensuite, les chercheurs ont lâché 68 araignées dans les arènes et en ont enregistré les mouvements.
Les araignées dans le réservoir se sont précipitées vers les zones couvertes de manière écrasante. Dans l'étang, les araignées tombées entre la rive et les zones couvertes avaient choisi les deux options avec une fréquence égale, faisant des tours circulaires jusqu'à ce qu'elles trouvent la terre. Dans les deux arènes, les araignées qui ont choisi les zones couvertes tournaient souvent autour de l'ombre du film, cherchant la rive promise.
Dans les expériences précédentes dans l'étang sans le film, les araignées à longues pattes se dirigeaient infailliblement vers la terre, explique Gall. En combinant ces nouvelles découvertes, l'espèce perçoit probablement la lumière polarisée et l'utilise comme point de repère indiquant « non terre », affirme l'équipe.
« On ne peut pas surestimer à quel point ces résultats sont incroyables », déclare Gall. « J'ai probablement jeté mille araignées à la surface de l'eau et je les ai presque jamais vues faire le mauvais choix. »
Il reste encore beaucoup à apprendre sur les compétences en navigation des autres araignées similaires, déclare Eileen Hebets, arachnologue à l'Université du Nebraska-Lincoln, qui n'a pas participé à l'étude. « Une araignée tisseuse de toiles avec des preuves d'utilisation de repères visuels soulève de nombreuses nouvelles questions sur d'autres groupes », dit-elle. « Nous avons tendance à ne pas penser que la vision est très importante pour les araignées qui construisent des toiles. »
Gall est ravi qu'une journée passée à lancer des araignées de son kayak ait conduit à cette découverte. « Cela met simplement en évidence comment l'observation et la formulation de questions très basiques peuvent conduire à des choses vraiment intéressantes. »