Animaux néon : ce que révèle la lumière UV

Imaginez-vous en train de parcourir un sentier forestier après le crépuscule muni d'une petite lampe ultraviolette. Les feuilles et l'écorce paraissent ordinaires jusqu'à ce qu'un scorpion bleu-vert se mette soudain à miroiter sur un rocher, que la fourrure d'un écureuil volant projette un rose irréel et qu'un ornithorynque naturalisé dans une vitrine de musée brille comme un jouet néon pâle. Cette scène surréaliste n'est pas un effet spécial : sous les UV, de nombreux animaux deviennent inopinément colorés. Des études récentes et des tests en laboratoire ont montré que la photoluminescence — l'absorption de la lumière ultraviolette et sa réémission à des longueurs d'onde visibles — est bien plus courante que les scientifiques ne le pensaient, et cette découverte force les biologistes à repenser la manière dont les animaux utilisent la couleur dans les environnements à faible luminosité.

Pigments nocturnes et mécanismes de luminescence

La photoluminescence n'est pas la même chose que la bioluminescence. Les lucioles et certains organismes marins produisent de la lumière par voie biochimique ; les tissus photoluminescents agissent plutôt comme des colorants fluorescents passifs, absorbant les UV et les réémettant à des longueurs d'onde plus longues. Les composés responsables varient selon les groupes : chez les scorpions, la lueur provient de composants situés dans une fine couche de l'exosquelette ; chez certaines grenouilles, elle est liée à des protéines et des pigments cutanés ; et chez les mammifères, des travaux récents suggèrent qu'un mélange de kératine, de porphyrines et d'autres molécules peut devenir fluorescent lorsqu'il est frappé par des UV.

En pratique, la lumière UV est très répandue la nuit — de la lumière de la lune et des étoiles aux UV réfléchis par la neige ou l'eau — et de nombreux animaux possèdent des systèmes visuels adaptés à ces longueurs d'onde. Cette réalité signifie que la fluorescence peut, en principe, être détectée par d'autres animaux même si les humains ne la perçoivent pas. Ce qui reste incertain, c'est de savoir quelles espèces perçoivent et utilisent réellement ces signaux, et pour quelles tâches écologiques : se cacher des prédateurs, trouver des partenaires, s'orienter ou même détecter la présence d'un scorpion à découvert.

Scorpions : le plus vieux spectacle néon

Les scorpions sont les figures emblématiques de la fluorescence depuis les années 1950, lorsque des chercheurs ont remarqué pour la première fois que leurs exosquelettes brillaient sous les UV. L'effet est visible dans tout le groupe : chaque espèce de scorpion connue est fluorescente à un certain degré. La chimie structurelle désigne des molécules présentes dans l'exocuticule hyaline — un mélange qui comprend probablement des mucopolysaccharides et des lipoprotéines — comme la source primaire de l'émission bleu-vert.

Les scientifiques ont proposé plusieurs fonctions. Une suggestion intrigante est que la cuticule agit comme un collecteur de photons sur tout le corps, aidant les scorpions à évaluer les niveaux de lumière ambiante et à éviter l'exposition à la lumière du jour. Une autre est que la fluorescence aide à la reconnaissance des espèces ou du sexe par faible luminosité, ou qu'elle interfère avec les systèmes visuels de petites proies. Ce trait est également présent dans les archives fossiles : des fossiles de scorpions vieux de plusieurs centaines de millions d'années peuvent aussi être fluorescents, ce qui implique que cette chimie a des origines anciennes même si son rôle adaptatif est encore débattu.

Mammifères : un monde surprenant de rose et de bleu

Grenouilles, serpents et palette forestière

Les amphibiens et les reptiles sont également pleins de surprises. De vastes études ont montré que la majorité des espèces de grenouilles testées possèdent des composés fluorescents dans leur peau ; un communiqué de 2025 a rapporté que plus de 90 % d'un échantillon de grenouilles présentaient une photoluminescence. Pour les serpents, une analyse de 2024 portant sur des dizaines d'espèces a révélé que de nombreux serpents arboricoles présentent une réflectance UV qui pourrait correspondre aux feuilles et lichens réfléchissant les UV dans leur habitat, améliorant potentiellement leur camouflage.

Ce schéma — des fonctions différentes selon les lignées — est un thème récurrent. Chez certains reptiles, la fluorescence peut favoriser la dissimulation dans le feuillage ; chez les amphibiens, elle pourrait aider les individus à se démarquer auprès de partenaires potentiels ou de congénères dans des conditions de clair de lune ; chez les oiseaux, on sait déjà que les caractéristiques UV jouent un rôle dans le choix du partenaire. Le point essentiel est que la fluorescence n'est pas une adaptation unique avec un but unique ; c'est une boîte à outils d'effets optiques que l'évolution a réutilisée à plusieurs reprises.

Néon sous-marin : un canal visuel caché

L'océan a lui aussi sa propre scène ultraviolette. Les poissons des récifs coralliens, les requins et les tortues présentent une multitude de motifs photoluminescents. La lumière bleue pénètre le plus profondément dans l'eau de mer, et les espèces actives en profondeur ou au crépuscule utilisent des contrastes UV qui sont pratiquement invisibles pour de nombreux prédateurs ou observateurs humains. Des chercheurs répertoriant les espèces récifales ont documenté des dizaines de motifs chez les poissons et les tortues qui brillent dans des couleurs distinctes ; certains requins apparaissent verts sous les bonnes longueurs d'onde. Dans ces systèmes, la fluorescence peut être un canal de communication privé entre des animaux partageant des sensibilités visuelles similaires.

Pourquoi les biologistes sont perplexes

Malgré la cartographie des traits fluorescents à travers les taxons, les preuves fonctionnelles restent minces dans de nombreux cas. Certains travaux expérimentaux — par exemple, des tests ayant placé des modèles de souris fluorescents et non fluorescents dans des environnements naturels — n'ont pas réussi à produire des préférences claires de la part des prédateurs potentiels, suggérant que la fluorescence seule n'est pas un signal universel. Chez de nombreux animaux, l'effet pourrait être un sous-produit de pigments ayant évolué pour d'autres raisons, telles que la protection contre les UV ou la défense antimicrobienne, la fluorescence étant fortuite plutôt qu'adaptative.

D'autres voient dans la distribution de la fluorescence une opportunité : elle pourrait ajouter un axe sensoriel auparavant négligé à l'écologie comportementale. Si certains animaux peuvent à la fois produire et détecter des signaux décalés dans l'UV, des systèmes comportementaux entiers — choix du partenaire, marquage territorial, interactions prédateur-proie — pourraient comporter des couches optiques cachées aux yeux des humains. Tester ces hypothèses nécessite des essais comportementaux rigoureux sous des régimes de lumière naturelle, une meilleure caractérisation des molécules fluorescentes et une compréhension des capacités visuelles des animaux.

Science citoyenne, collections et prochaines étapes

Pour l'instant, le monde nocturne semble bien plus coloré que ce que nous imaginions. À travers les déserts, les forêts et les récifs, la lumière ultraviolette révèle une dimension néon de la vie qui a évolué bien avant que les humains n'arrivent avec leurs lampes de poche. Ce que les scientifiques savent avec certitude est simple et frappant : la fluorescence est répandue, souvent spectaculaire et presque certainement significative pour de nombreuses espèces. Ce qui reste incertain, c'est le pourquoi : distinguer la chimie fortuite du signal adaptatif occupera les biologistes et les écologistes pendant des années.

Sources