• Comportement du chien et
    du chat
  • Celui qui connait vraiment les animaux est par là même capable de comprendre pleinement le caractère unique de l'homme
    • Konrad Lorenz
  • Biologie, neurosciences et
    sciences en général
  •  Le but des sciences n'est pas d'ouvrir une porte à la sagesse infinie,
    mais de poser une limite à l'erreur infinie
    • La vie de Galilée de Bertold Brecht

Phéromones
Vue d'ensemble du système olfactif accessoire (VNS)
et des phéromones

Sommaire
définition

Les phéromones sont des substances chimiques sécrétées ou excrétées qui déclenche une réponse sociale chez les membres de la même espèce.

Vue d'ensemble du système olfactif accessoire (VMS)

1. Les mammifères terrestres s'appuient sur des informations chimiosensorielles pour étudier, interpréter et naviguer dans leur environnement.

a. La perception de signaux chimiques exogènes est médiée par des organes sensoriels périphériques hautement spécialisés qui sont exposés à l'environnement externe.

b. Les deux principaux systèmes chimiosensoriels chez les mammifères sont l'olfaction et la gustation, qui détectent respectivement les substances odorantes et les saveurs.

  • Pour ces réponses comportementales, le conditionnement à une odeur reconnaissable est primordial, mais la nature précise de l’odeur est moins importante.
  • Les odeurs sont détectées par les neurones sensoriels de l'épithélium olfactif (MOE), le plus grand sous-système olfactif des mammifères.

2. La plupart des vertébrés terrestres possèdent deux systèmes olfactifs majeurs.

a. Le système olfactif principal (MOS) détecte et traite toutes sortes de produits chimiques volatils dans l'environnement.

Scientifiques et phéromones
Voies de projection simplifiées de l'épithélium olfactif principal (MOE)
et de l’organe voméronasal (VNO)
(Figure : vetopsy.fr d'après Spehr et coll)

b. Le système olfactif accessoire (VMS) est principalement consacré à la détection et au traitement des produits chimiques volatils ou non ayant une importance biologique comme les signaux sémiochimiques, i.e. substances chimiques émises par un organisme dans l'environnement et qui a valeur de signal entre les êtres vivants, et qui interviennent en particulier dans la communication sociale, qui comprennent (From genes to social communication: molecular sensing by the vomeronasal organ 2012) :

3. Les comportements sont déclenchés en général par des odeurs très spécifiques appelées phéromones et dans la très grande majorité des cas de manière indépendante de toute expérience antérieure (loupe critiques de la définition).

Flehmen
(Photo : auteur inconnu)

Ces réponses dites innées ou instinctives, ce qui n'est pas toujours le cas, à des signaux chimiques définis ont tendance à être fortement stéréotypées entre les individus du même sexe et du même âge.

4. L'organe voméronasal (VNO) joue un rôle central, mais non exclusif, dans la détection sémiochimique.

a. Le VNO est essentiel pour la détection des odeurs de prédateurs, qui sont formellement distinctes des phéromones, et plutôt définies comme des kairomones.

b. Bon nombre des chimiosignaux sociaux qui activent le VNO ne sont pas des composés uniques, mais plutôt des combinaisons de molécules spécifiques à une espèce ou à un individu dans des proportions précises.

Il s'agit notamment de mélanges de signatures, qui permettent de reconnaître et de distinguer des individus ou d'autres groupes sociaux, par exemple des familles ou des colonies (Pheromones and animal behavior: chemical signals and signatures 2014).

5. Une question fondamentale concerne la distinction entre l'épithélium olfactif (MOE) et celui du VNO, et plus particulièrement dans ce contexte, la différence entre les stimuli que chacun de ces systèmes peut détecter (The Accessory Olfactory System: Innately Specialized or Microcosm of Mammalian Circuitry? 2018).

Chez la souris, le MOS soit évidemment plus adapté aux stimuli volatils portés par l'air, alors que le VMS convient à la détection de ligands non volatils, mais solubles plus gros, il ne s'agit en aucun cas d'une division stricte du travail, car certains stimuli sont clairement détectés par les deux systèmes.

Projections des bulbes olfactifs de la souris
Projections des bulbes olfactifs de la souris
(Figure : vetopsy.fr d'après Imamura et coll)

En fait, les expérimentations actuelles ont montré que les stimuli volatils et phéromonaux détectés respectivement par le bulbe olfactif principal (MOB) et le bulbe olfactif accessoire (AOB) provoquent des réponses qui se chevauchent fonctionnellement et comportementalement dans ces systèmes (loupecouplage des activités oscillatoires des bulbes olfactifs).

En l'absence d'interaction structurelle entre l'épithélium olfactif principal (MOE) et l'organe voméronasal (VNO), i.e. structures sensorielles primaires, et une faible entre les bulbe olfactif principal (MOB) et accessoire (AOB), i.e. structures sensorielles secondaires, les réponses synergiques du système olfactif et du système voméronasal sont largement attribuées au chevauchement anatomique au-delà de ces structures, en particulier dans l'amygdale et l'hippocampe.

pas bien

Tout stimulus chimique présenté dans la cavité nasale peut également être détecté par l'épithélium olfactif (MOE), ce qui complique l’identification des ligands efficaces des récepteurs du VNO via des tests comportementaux uniquement (From Pheromones to Behavior 2009)..

  • Des substances autres que les phéromones peuvent exciter l'organe voméronasal,
  • Des phéromones peuvent agir autrement que sur l'organe voméronasal.

a. Cela veut dire que certains comportements sont déclenchés :

b. Les projections cérébrales expliquent les fonctions des phéromones :

Vue d'ensemble des phéromones : définition et critiques