Pourquoi le bleu et le violet sont (presque) absents du monde animal terrestre

Sur Terre, le bleu est partout ou presque. Dans le ciel, la mer, les écrans, les drapeaux, les vêtements… Mais chez les animaux terrestres, il devient soudain rare. Le violet l’est encore davantage. Quelques oiseaux, certains lézards, quelques insectes, de rares amphibiens… Guère plus. Le reste du monde animal terrestre semble s’en passer.

Ce n’est pas un hasard. Matthew D. Shawkey, professeur associé de biologie à l’université de Gand (Belgique), le résume ainsi : « les pigments bleus et violets sont chimiquement instables et difficiles à produire ». Le bleu est donc une couleur coûteuse. Difficile à produire, à conserver, et à faire évoluer.

Le rouge, le jaune, l’orange sont plus simples. Les animaux peuvent même parfois les “emprunter” à leur alimentation. C’est le cas de nombreux pigments tirés des plantes ou d’autres organismes. « Comme il existe très peu de plantes bleues, ce mécanisme ne fonctionne pas pour le bleu », précise le chercheur à La Relève et la Peste.

Plus exigeant encore que le bleu, le violet nécessite des architectures microscopiques d’une extrême finesse, rares dans le monde animal.

Richard Prum, biologiste de l’évolution et ornithologue à Yale, remonte plus loin dans l’histoire du vivant. « Les plantes et les champignons peuvent synthétiser de nombreuses molécules, tandis que les animaux en produisent moins », explique-t-il à La Relève et la Peste.

Autrement dit, les plantes fabriquent elles-mêmes une grande variété de substances. Alors que les animaux dépendent davantage de leur alimentation. En se nourrissant d’autres êtres vivants, ils ont progressivement perdu certaines capacités chimiques. Et les gènes associés. « C’est cela qui constitue le goulot d’étranglement expliquant pourquoi ces couleurs sont rares ».

Guit-guit céruléen – Crédit : Animalia

Le bleu animal, une illusion de lumière

Chez de nombreux animaux, le bleu n’est pas une couleur “fabriquée” par le corps. Il ne provient pas d’un pigment, mais d’un effet de lumière. Matthew D. Shawkey le rappelle : « le bleu est généralement produit par des structures particulières ». Autrement dit, « il s’agit de ce que l’on appelle des couleurs structurelles ». Soit, des couleurs créées par la façon dont la lumière est renvoyée.

Concrètement, ce sont des microstructures extrêmement fines qui réfléchissent certaines longueurs d’onde et pas d’autres. Chez les oiseaux, précise-t-il, « les bleus sont typiquement produits par des nanostructures constituées de kératine et d’air ».

Beaucoup d’animaux bleus sont en réalité des illusionnistes. Leur couleur ne réside pas dans un pigment, mais dans un agencement microscopique très précis.

C’est le cas du papillon morpho, dont les ailes diffractent la lumière pour ne renvoyer que le bleu, ou encore de certaines tarentules et abeilles charpentières, dont les poils produisent des reflets bleutés sans pigment. Même logique chez de nombreux oiseaux, comme les geais ou certaines mésanges.

Papillon Morpho – Crédit : Emmanuel Huybrechts / Wikimedia Commons

Le bleu, « comparable aux arts, mais dans la nature »

Le bleu est-il vraiment rare partout ? Pas tout à fait. John Wiens, professeur d’écologie et de biologie évolutive à l’université d’Arizona, nuance : « Le violet est relativement rare. Mais le bleu est plus fréquent ». Tout dépend des groupes étudiés.

« Les mammifères, de manière générale, ont rarement des couleurs voyantes », explique-t-il à La Relève et la Peste. Le mandrill, singe africain au visage bleu vif, fait figure d’exception.

Chez les oiseaux, en revanche, le bleu est bien plus présent. Dans son étude, « environ 25 % présentent du bleu et du violet ».

Ce n’est pas la majorité, mais c’est loin d’être rare. Ces couleurs ont une fonction : « Les couleurs voyantes sont soit des signaux sexuels, soit des signaux d’avertissement », poursuit-il. Séduire ou alerter, ce que l’on appelle des signaux aposématiques.

Un mandrill – Crédit : Mathias Appel / Pixnio

Alors, pourquoi produire du bleu ? Parce qu’il attire. « Je ne pense pas que ce soit du camouflage », insiste Matthew D. Shawkey. « Le bleu sert principalement à l’affichage, à la parade ».

Même constat chez John Wiens : « chez les oiseaux, ces couleurs servent principalement de signaux sexuels ». On le voit chez le guit-guit céruléen, petit oiseau d’Amérique du Sud dont le mâle violet éclatant contraste avec la femelle verte discrète. Ou chez l’étourneau améthyste, présent en Afrique subsaharienne, où le mâle violet brillant s’oppose à une femelle brunâtre beaucoup plus terne.

Richard Prum pousse l’analyse plus loin. « Je pense pour ma part qu’ils ont évolué simplement parce qu’ils sont populaires », explique-t-il. « Ces caractéristiques peuvent exister pour elles-mêmes. Pour moi, ces traits relèvent d’une véritable esthétique, comparable aux arts, mais dans la nature ».

Étourneau améthyste – Crédit : Wikimedia Commons

Les rares espèces qui osent le bleu

Malgré ces contraintes, certains animaux terrestres parviennent à relever le défi du bleu. Ou presque. Chez les oiseaux, les exemples sont particulièrement spectaculaires.

Richard Prum cite le diamant de Gould, dans sa forme sauvage à tête rouge : « ce mâle à tête rouge avec poitrine violette présente un violet pur, produit par une couleur structurelle, sans pigments ». Il évoque également les merles siffleurs du genre Myophonus, dont certaines espèces présentent des reflets ultraviolets invisibles à l’œil humain.

Chez les reptiles, le bleu trouve aussi sa place. « Chez les lézards, le violet est également rare, mais le bleu est assez courant comme signal sexuel », rappelle John Wiens.

Certains geckos et lézards affichent ainsi des bleus francs, utilisés pour séduire. Du côté des amphibiens, le bleu devient un avertissement. Certaines grenouilles toxiques, comme les dendrobates, arborent des couleurs vives pour signaler leur dangerosité.

Chez les insectes, le violet joue avec la lumière. Le Grand mars changeant, un grand papillon forestier européen, ne dévoile ses reflets violets qu’à certains angles. Le Carabus violaceus, un coléoptère terrestre noir, se distingue par une bordure métallique violacée le long de sa carapace. Quant au Xylocope violet, une grande abeille charpentière sombre, elle capte le regard grâce à ses reflets violets visibles en vol.

Dendrobate bleue – Crédit : Michael Gäbler / iStock

Le sujet est loin d’être clos. Matthew D. Shawkey le rappelle : « deux grandes questions sont en cours d’exploration ». D’un côté, retracer l’histoire évolutive des couleurs : quand apparaissent-elles, dans quelles lignées, à quel rythme ? De l’autre, comprendre comment se forment ces fameuses nanostructures capables de produire du bleu.

Et c’est ici que la biologie touche à ses limites. Richard Prum le souligne : « les oiseaux fabriquent des nanostructures d’une précision exceptionnelle, à une échelle optique, que les scientifiques et ingénieurs ne maîtrisent pas encore ».

Si le bleu est rare, c’est parce qu’il est difficile, exigeant, presque hors de portée. Une couleur qui ne s’obtient qu’au prix d’une sophistication extrême.

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