Une nouvelle carte 3D du cerveau de la lamproie, une première du genre, révèle que l'ancêtre commun de tous les vertébrés possédait une architecture cérébrale étonnamment sophistiquée il y a déjà 450 millions d'années. L'étude, publiée dans Science le 18 juin 2026, a utilisé la transcriptomique unicellulaire pour cartographier chaque cellule du cerveau d'un poisson sans mâchoire resté pratiquement inchangé pendant 360 millions d'années.
Ce que les chercheurs ont fait et trouvé
Dirigés par SU Bing de l'Institut de zoologie de Kunming, Académie chinoise des sciences, ainsi que par des équipes de BGI-Research et de l'Université normale du Liaoning, les chercheurs ont construit un atlas tridimensionnel à haute résolution montrant à la fois les positions exactes et l'expression génique active de chaque cellule du cerveau de la lamproie. En comparant ce plan ancien à des cerveaux de souris modernes, ils ont trouvé des schémas d'expression génique remarquablement conservés dans les régions cérébrales centrales, ce qui signifie que notre ancêtre commun possédait déjà un cerveau hautement organisé et complexe.
L'une des découvertes les plus fascinantes est un type cellulaire appelé neurones enrichis en anamniotes (AEN), capables de libérer simultanément des signaux excitateurs et inhibiteurs, un rôle de « cumulard ». Ces neurones polyvalents sont courants chez les lamproies et les poissons-zèbres, mais rares chez les reptiles, les oiseaux et les mammifères (amniotes). Chez les mammifères, après des duplications génomiques entières anciennes, ces généralistes ont évolué en neurones spécialisés dédiés, chacun avec une fonction unique et précise.
L'atlas a également mis en évidence des innovations spécifiques aux lignées : la lamproie arbore des « cellules de Müller » surdimensionnées et des configurations uniques du mésencéphale, tandis que les mammifères ont développé plus tard un néocortex stratifié. De plus, l'étude a identifié une « région de type cervelet » primitive chez la lamproie, prouvant que les centres de coordination du cerveau ont commencé à prendre forme bien avant l'évolution des mâchoires.
Pourquoi cela est important pour comprendre votre propre cerveau
Cette découverte redéfinit notre compréhension de l'évolution de l'intelligence. Le fait qu'un poisson sans mâchoire partage des similitudes moléculaires profondes avec votre propre cerveau suggère que le plan de base de la cognition complexe est ancien et fondamental. Cela montre aussi que l'évolution peut bricoler avec des neurones polyvalents, comme les AEN, pour générer des circuits cérébraux à la fois simples et élaborés. Pour quiconque s'intéresse à ses propres capacités cognitives, cette recherche souligne que bon nombre de nos fonctions cérébrales de base sont héritées d'ancêtres qui vivaient il y a des centaines de millions d'années. Comprendre ces racines anciennes peut nous aider à apprécier à la fois la continuité et les adaptations uniques qui rendent l'intelligence humaine possible.
Ce que vous pouvez faire
Bien que vous ne puissiez pas rembobiner l'évolution, vous pouvez garder votre cerveau flexible en le défiant avec de nouvelles tâches. Apprendre de nouvelles compétences, comme une langue, un instrument de musique, ou même des puzzles d'entraînement cérébral, encourage vos neurones à former de nouvelles connexions, un processus appelé neuroplasticité. Essayez de varier votre routine pour garder vos neurones « cumulards » actifs.
Source : Neuroscience News
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