How do animals see in the dark? - Anna Stöckl

Traducteur: Donovan Chevalier Relecteur: Elisabeth Buffard

To human eyes, the world at night is a formless canvas of grey.

L'homme voit le monde de la nuit comme une toile grise abstraite.

Many nocturnal animals, on the other hand,

Beaucoup d'animaux nocturnes, néanmoins,

experience a rich and varied world bursting with details, shapes, and colors.

perçoivent un univers riche et varié

fourmillant de détails, de formes et de couleurs.

What is it, then, that separates moths from men?

Alors, qu'est-ce qui différencie le phalène de l'Homme ?

Moths and many other nocturnal animals see at night

Le phalène et d'autres animaux nocturnes peuvent voir la nuit

because their eyes are adapted to compensate for the lack of light.

car leurs yeux se sont adaptés pour compenser le manque de luminosité.

All eyes, whether nocturnal or not,

Tout œil, nocturne ou non,

depend on photoreceptors in the retina to detect light particles,

dispose de photorécepteurs dans la rétine qui détectent les particules lumineuses,

known as photons.

appelées photons.

Photoreceptors then report information about these photons to other cells

Les photorécepteurs délivrent ensuite ces informations liées aux photons

in the retina and brain.

dans la rétine et le cerveau.

The brain sifts through that information and uses it to build up an image

Le cerveau filtre ces informations et les utilisent pour créer une image

of the environment the eye perceives.

de l'environnement perçu par l’œil.

The brighter the light is, the more photons hit the eye.

Plus la luminosité est intense, plus l’œil reçoit de photons.

On a sunny day,

En présence du soleil,

upwards of 100 million times more photons are available to the eye

jusqu'à 100 millions de fois plus de photons sont perçus par l’œil

than on a cloudy, moonless night.

que lors d'une nuit nuageuse, sans lune.

Photons aren't just less numerous in darkness,

Dans l'obscurité, les photons sont moins nombreux

but they also hit the eye in a less reliable way.

et l’œil réagit à ceux-ci de façon moins fiable.

This means the information that photoreceptors collect

Ainsi, les informations récoltées par les photorécepteurs

will vary over time,

varieront au fil du temps, tout comme la qualité de l'image.

as will the quality of the image.

In darkness, trying to detect the sparse scattering of randomly arriving photons

Dans l'obscurité, essayer de détecter la dispersion clairsemée des photons

is too difficult for the eyes of most daytime animals.

est bien trop difficile pour les yeux de la plupart des animaux diurnes.

But for night creatures, it's just a matter of adaptation.

Mais, pour les animaux nocturnes, tout est question d'adaptation.

One of these adaptations is size.

L'une de ces adaptations est la taille.

Take the tarsier, whose eyeballs are each as big as its brain,

Prenez le tarsier par exemple, ses globes oculaires font la taille de son cerveau.

giving it the biggest eyes compared to head size of all mammals.

Parmi les mammifères,

c'est lui qui a les plus gros yeux en comparaison de sa tête.

If humans had the same brain to eye ratio, our eyes would be the size of grapefruits.

Si les yeux humains avaient la même proportion,

ils seraient gros comme des pamplemousses.

The tarsier's enlarged orbs haven't evolved to make it cuter, however,

Ce n'est pas pour être plus mignon que le tarsier a évolué de la sorte.

but to gather as much light as possible.

mais pour capter autant de lumière que possible.

Bigger eyes can have larger openings, called pupils,

Les grands yeux ont des ouverture plus larges, appelés pupilles,

et de plus grosses lentilles,

and larger lenses,

allowing for more light to be focused on the receptors.

ce qui permet de concentrer plus de lumière sur les photorécepteurs.

While tarsiers scan the nocturnal scene with their enormous peepers,

Tandis que le tarsier utilise ses mirettes pour visualiser son environnement la nuit,

cats use gleaming eyes to do the same.

le chat utilise ses yeux réfléchissants.

Cats' eyes get their shine from a structure called the tapetum lucidum

Cette luisance dans les yeux du chat provient du tapetum lucidum

that sits behind the photoreceptors.

qui se situe derrière les photorécepteurs.

This structure is made from layers of mirror-like cells containing crystals

C'est une couche composée de cellules réfléchissantes contenant des cristaux

that send incoming light bouncing back towards the photoreceptors

qui réfléchissent la lumière vers les photorécepteurs,

and out of the eye.

puis hors de l’œil.

This results in an eerie glow,

C'est la raison de cet effet étrange

and it also gives the photoreceptors a second chance to detect photons.

qui donne aux photorécepteurs une seconde chance de repérer les photons.

In fact, this system has inspired the artificial cats' eyes we use on our roads.

À vrai dire, c'est ce système qui a inspiré les réflecteurs sur nos routes.

Toads, on the other hand, have adapted to take it slow.

Les crapauds, en revanche, se sont adaptés afin de ralentir le processus.

They can form an image

Ils peuvent former une image,

even when just a single photon hits each photoreceptor per second.

même lorsque chaque photorécepteur ne capte qu'un seul photon par seconde.

They accomplish this with photoreceptors

C'est dû à leurs photorécepteurs

that are more than 25 times slower than human ones.

qui sont 25 fois plus lents que ceux des humains.

This means toads can collect photons for up to four seconds,

Les crapauds accumulent les photons jusqu'à quatre secondes,

allowing them to gather many more than our eyes do

ce qui leur permet d'en capter beaucoup plus que nous

at each visual time interval.

à chacun de ces intervalles de temps.

The downside is that this causes toads to react very slowly

À cause de ça, les crapauds réagissent très lentement

because they're only receiving an updated image every four seconds.

car ils ne visualisent une nouvelle image que toutes les quatre secondes.

Fortunately, they're accustomed to targeting sluggish prey.

Heureusement, ils sont habitués à chasser des proies lentes.

Meanwhile, the night is also buzzing with insects,

Pendant ce temps, les insectes bourdonnent dans l'obscurité,

such as hawk moths,

notamment le sphinx (un phalène)

which can see their favorite flowers in color, even on a starlit night.

qui peut voir les fleurs en couleurs, même lors d'une nuit étoilée.

They achieve this by a surprising move -

Il y parvient d'une façon inattendue :

getting rid of details in their visual perception.

sa perception visuelle ignore les détails.

Information from neighboring photoreceptors is grouped in their brains,

Les photorécepteurs adjacents réunissent les informations dans son cerveau,

so the photon catch of each group is higher

donc la quantité de photons captée est plus élevée

compared to individual receptors.

que celle des récepteurs individuels.

However, grouping photoreceptors loses details in the image,

Cependant, rassembler les photorécepteurs diminue la qualité de l'image

as fine details require a fine grid of photoreceptors,

car les petits détails exigent des champs de photorécepteurs très étroits,

each detecting photons from one small point in space.

chacun captant des photons à partir d'un point dans l'espace.

The trick is to balance the need for photons with the loss of detail

L'équilibre entre les photons captés et la baisse d'acuité visuelle est capital

to still find their flowers.

pour trouver les fleurs.

Whether eyes are slow, enormous, shiny, or coarse,

Que les yeux soient lents, énormes, brillants, ou à facettes,

it's the combination of these biological adaptations

c'est grâce à la combinaison de ces adaptations biologiques

that gives nocturnal animals their unique visual powers.

que les animaux nocturnes doivent leurs capacités visuelles incroyables.

Imagine what it might be like to witness through their eyes

Imaginez ce que c'est de voir le monde s'éveiller

the world that wakes up when the Sun goes down.

à travers leurs yeux tandis que le soleil se couche.