La couleur des cichlidés: l'origine
Les cichlidés font partie des plus beaux poissons. Leurs couleurs n'ont souvent rien à envier aux poissons coraliens.
Qu'il s'agissent de poissons coraliens, de cichlidés ou autres, les couleurs des poissons ont une double origine:
- Une origine biochimique: liée à la présence de pigments dans le derme, on parle ici de coloration pigmentaire.
- Une origine physique: on parle ici de coloration structurale due à des phénomènes physiques lumineux d'interférence, de diffraction, de diffusion.
- Les 2 premiers phénomènes physiques, rendent comptent des couleurs irisées (arc en ciel) qui varient selon l’angle sous lequel on regarde l’animal.
La couleur irisée est due à l’interférence de la lumière réfléchie par les 2 faces d’une couche de faible épaisseur, ici les nageoires des poissons (mais aussi pour les ailes des libellules).
- La diffusion de la lumière à travers des milieux troubles (colloïdes) est responsable de coloration bleue non irisée, ne variant pas selon l'angle d'incidence (Effet dit de Tyndall).
Ici les rayonnements de faible longueur d'onde (bleu) sont réfléchis, alors que les rayonnements « plus long » (rouge, jaune) traversent le milieu. Cet effet responsable de la coloration bleu du ciel,
se rencontre chez les poissons grâce à la présence chez ces derniers de particules (microcristaux de guanine : cf. loin) au niveau du derme.
- C'est la superposition des colorations pigmentaires et structurales qui rend compte de la grande variété possible de la couleur des cichlidés.
Par exemple l'association d'un pigment jaune et d'un effet Tyndall sera responsable d'une coloration verte.
Les différentes couleurs
Elles sont liées à la présence dans le derme de "cellules de la coloration": les chromatophores qui sont de 2 types.
- Les biochromes : qui contiennent des pigments
- Les schemochromes : responsables de la « couleur structurale » de type « effet Tyndall ».
Le noir (ou brun foncé) :
Dépend de la présence de mélanophores contenant un pigment noir, la mélanine qui est synthétisée à partir de la tyrosine (acide aminé).
Le rouge et le jaune:
Sont aussi des couleurs pigmentaires dues à la présence de caroténoides (dans les érythrophores) et de xanthoptéridines (dans les xantophores).
Il faut noter que ces pigments rouges et jaunes peuvent coexister au sein d'un même chromatophore (érythrophore ou xanthophore). (Mills, et al., 2009).
Si les xanthoptéridines peuvent être synthétisées par le poisson, les caroténoides ont une origine uniquement exogène et sont apportés par l'alimentation.
Le bleu:
Chez de rares poissons (poissons mandarins) existe un pigment bleu contenu dans des biochromes (cyanophores), ce pigment est très rare chez les vertébrés et n'est sans doute pas à l'origine de la coloration bleue des cichlidés.
Le bleu « pétant » de nos protégés est une couleur structurale (effet Tyndall). Ceci grâce à la présence de schémochromes du derme (les iridiodophores). Les iridiophores sont des cellules contenant des petites plaquettes constituées le plus souvent de microcristaux de guanine (base azotée rentrant en particulier dans la composition de l'ADN). La couleur bleue est obtenue par diffusion de la lumière à travers le milieu ainsi constitué. Les rayonnements rouges et jaunes traversent le milieu, alors que les rayonnements de faible longueur d'onde (bleus) sont réfléchis.
Les belles couleurs sont faites pour être vues
Le monde des cichlidophiles est parfois surprenant, certains ne jurent que par les Malawi, d'autres ne voient dans les Malawi que des poissons jaunes et bleus et sont des inconditionnels des Victoria voir des Tanganyika. Personnellement je ne limiterai pas les Malawi à des poissons jaunes et bleus, il y a aussi de jolis rouges cf. C. borleyi (kadango). Mais il est probable qu'il y ait plus de poissons « rouges » ou « verts » dans le lac Victoria que dans le Malawi.
Ceci tient sans doute à la nature du milieu qui diffère dans les deux lacs, où en particulier la qualité de l'eau n'est pas la même.
- L'eau du lac Malawi est très claire et laisse passer facilement la lumière sur une bonne profondeur.
- Le Victoria au contraire a une eau dont la turbidité limite assez vite la pénétration de la lumière.
- Il est donc encore ici question de la longueur d'onde du spectre lumineux, schématiquement :
- Dans le lac Malawi les ondes de courte longueur « passent » (bleu).
- Dans le Victoria elles sont vite absorbées par les particules en suspension alors que les plus longues continuent à « pénétrer » le milieu sur une plus grande profondeur.
Des études sur la vision des Cichlidés semblent confirmer que la sensibilité visuelle des cichlidés du Victoria est plus marquée pour les longueurs d'ondes longues (rouge, vert), à l'inverse des cichlidés du Malawi pour lesquels la sensibilité visuelle est plus marquée pour les longueurs faibles (bleu, jaune). (Carleton, et al.) Il est même possible que certains Mbunas du Malawi voient les UV et aient développés une vision tétrachromatique (UV, bleu, jaune, rouge).
Dans ces 2 lacs il y a eu selection d'un gêne (pour la couleur) permettant aux Cichlidés de bien voir (adaptation au milieu), en privilégiant au niveau des cônes rétiniens des récepteurs lumineux (pigmentaires)sensibles à la qualité de la lumière présente.
Références
- Carleton, Karen L, Spady, Tyrone C et Kocher, Thomas D. Visual communication in East African cichlid fishes: Diversity in a phylogenetic context.
[auteur du livre] B G Kapoor, et al. Fish communication. Enfield, New Hampshire : Science Publisher inc.
- Deutsch, James C. 1997. Colour diversification in Malawi cichlids: evidence for adaptation, reinforcement or sexual selection. Biological Journal od the Linnean Society. 1997, 62, pp. 1-14.
- Mills, Margaret G et Patterson, Larissa B. 2009. Not just black and white: Pigment pattern development and evolution in vertebrates. Seminars in Cell and Developmental Biology
[éd.] Elsevier. 2009, Vol. 20, pp. 72-81.
