PIGMENTATION ANIMALE

Les changements de couleur

La pigmentation d'un animal n'est pas nécessairement constante, et bien souvent les animaux présentent des changements de coloration que l'on peut diviser en deux types fondamentalement différents. On distingue d'une part des changements de couleur rapides (de quelques minutes à quelques heures) et réversibles, encore appelés changements physiologiques et, d'autre part, des changements de couleur plus lents mais durables, appelés changements morphologiques.

Les changements de couleur physiologiques sont la plupart du temps liés à une modification de la distribution spatiale des grains de pigments, dont la quantité reste constante. Les grains de pigment à l'état dispersé sont en effet beaucoup plus visibles que s'ils sont accolés les uns aux autres en formant une masse punctiforme. Ce mécanisme est particulièrement évident dans les mélanophores dermiques, cellules étoilées de forme fixe, dont les mélanosomes peuvent migrer rapidement pour occuper l'ensemble de la cellule (forme sombre) ou se ramasser en son centre (forme claire), selon le schéma de la figure. La migration des grains de pigment, au lieu d'être centrifuge, peut s'effectuer dans le sens basal-apical, comme chez le phasme, qui présente un aspect sombre la nuit et une forme claire le jour. Dans d'autres cas, la modification de répartition spatiale des granules pigmentaires s'accompagne d'un changement de forme des cellules pigmentées. On peut retenir ici deux exemples qui correspondent à des mécanismes fort différents : chez la larve de corèthre, les chromatophores sont amiboïdes et peuvent s'étaler pour recouvrir les « flotteurs » (sacs aériens) si l'animal est placé sur fond noir alors que chez les céphalopodes, l'étalement des chromatophores est dû à la contraction de fibres musculaires qui sont accrochées à leur pourtour.

Les changements morphologiques de couleur sont liés à une modification du contenu en pigments, dont les causes peuvent être multiples. On range dans cette catégorie des changements saisonniers, comme l'alternance pelage d'été (brun)/pelage d'hiver (blanc) chez l'hermine, par exemple ou les modifications du plumage des oiseaux en période d'activité sexuelle. Ces changements brutaux, liés à des mues saisonnières, existent chez des animaux dépourvus de chromatophores dermiques et donc de la possibilité de changer rapidement de couleur. On range également dans cette catégorie des changements ontogéniques, qui se produisent au cours de la croissance, par exemple chez des larves d'insectes ou chez les oiseaux. On peut aussi inclure des changements adaptatifs, comme le bronzage naturel de la peau chez l'homme, qui est la conséquence d'une synthèse accrue de mélanine, ainsi que d'une multiplication accélérée des kératinocytes. La maladie bronzée d'Addison, due à un dysfonctionnement surrénalien, procède du même mécanisme.

Les facteurs qui contrôlent les changements de couleur sont nombreux : facteurs externes comme la lumière (intensité lumineuse, couleur de l'environnement, alternance jour-nuit), la température, l'humidité relative, parfois les odeurs ; facteurs internes (émotions, agressivité, hormones du développement, etc.).

Les mécanismes de contrôle sont multiples. En dehors de quelques rares cas où l'on a pu montrer que les chromatophores sont photosensibles et répondent directement à la lumière, les changements de couleur sont contrôlés par voie humorale et/ou nerveuse, ce que nous allons illustrer par quelques exemples. Les réponses font intervenir une chaîne de réactions : ainsi, chez le phasme, la couleur change en fonction de l'humidité de l'air (plus forte la nuit). Par diverses expériences de ligatures et de chirurgie, on a pu montrer que des récepteurs tégumentaires sensibles à l'humidité ambiante[...]