Elles sont capables de changer l’apparence et la couleur de leur peau en une fraction de seconde. Et même d’afficher des motifs complexes – uniformes, tachetés ou zébrés. Elles, ce sont les seiches communes, qui rejoignent nos côtes normandes chaque printemps. Que signifient exactement ces changements de motifs ? Que révèlent-ils de la communication animale ? Bastien Lemaire, enseignant-chercheur en éthologie, tente d’interagir avec la seiche et de décoder ces signaux visuels grâce à un robot biomimétique.
Le déclic scientifique
Tout est parti de Spy in the ocean. Dans ce documentaire animalier produit en 2023 pour la BBC, des robots à l’apparence étonnamment réaliste évoluent dans les fonds marins. Parmi eux, une seiche géante d’Australie. « Ce robot aquatique est doté d’un écran LCD capable de reproduire les signaux visuels utilisés par la seiche lors des interactions sociales », raconte Bastien Lemaire, enseignant-chercheur au Centre d’étude en éthologie et cognition. « Le robot est entièrement automatisé pour évoluer en toute autonomie dans le milieu naturel. Il est programmé pour reproduire certains mouvements et certains motifs prédéfinis toutes les trente minutes. Cette expérience est fascinante, car le documentaire montre de véritables interactions sociales entre les organismes marins. Je me suis alors dit qu’il nous fallait absolument obtenir un tel robot pour nos recherches sur les comportements des céphalopodes. »
Ni une ni deux, il contacte la BBC, qui le met en relation avec l’ingénieur japonais ayant conçu les robots… qui accepte immédiatement de s’engager dans ce projet. En parallèle, Bastien Lemaire dépose un projet dans le cadre de l’appel à manifestation d’intérêt CaeSAR et obtient le soutien du comité scientifique international.
Une approche nouvelle mêlant éthologie, informatique et robotique
Les échanges se poursuivent avec l’ingénieur afin de mettre au point un prototype adapté aux questionnements scientifiques. « Les seiches ont beaucoup d’interactions sociales durant la période de reproduction. À ce moment-là, les mâles arborent souvent un motif zébré noir et blanc sur le manteau. Si la tête affiche une couleur blanche, le comportement semble apaisé. À l’inverse, une couleur plus sombre est un signe d’agressivité. » Ces signaux visuels s’apparentent à des messages, mais ces comportements sont encore loin d’être bien compris. S’agit-il véritablement d’un système de communication – ce qui, dans ce cas, impliquerait une forme d’intentionnalité ? Ou ces informations visuelles sont-elles simplement le reflet de la physiologie de l’animal à un instant T ? « Ce robot nous permettra de tester expérimentalement, en laboratoire, la complexité de la communication chez la seiche », poursuit Bastien Lemaire.
Depuis près d’un siècle, l’éthologie a profondément modifié notre compréhension des capacités cognitives des mollusques marins. Les seiches – tout comme leurs proches cousines, les pieuvres – présentent des comportements bien plus complexes qu’on ne le pensait. Leur mémoire tout comme leurs capacités de raisonnement et d’apprentissage n’en finissent pas de surprendre. Cette approche pourrait ainsi apporter un éclairage nouveau sur l’évolution de la communication animale.
Un langage visuel à décoder
Le modèle utilisé pour développer le robot est celui d’une seiche adulte mâle, arborant un motif zébré. Il intègre une encre thermique permettant de modifier l’intensité et le contraste des couleurs noire et blanche sur le manteau, la tête et les bras. Ses déplacements et ses mouvements sont contrôlés au moyen d’un joystick. Au terme d’un an de développement, le robot est livré à Luc-sur-mer, au Centre de recherche en environnement côtier (CREC), en mai 2026. Les premiers tests sont encourageants : la seiche semble bien considérer le robot comme l’un de ses congénères. Les études peuvent désormais commencer.
« L’idée sera de moduler tous ces paramètres et de voir quelles réponses nous obtenons en retour. Si le robot s’approche frontalement avec un motif sombre, quelle sera la réaction de la seiche ? Et latéralement, avec un motif plus clair ? Nous serons également attentifs à l’enchaînement des signaux visuels. Si le robot commence par arborer un motif clair puis enchaîne avec un motif sombre, est-ce que la réaction sera différente ? En syntaxe française, on le sait, l’ordre des mots est important : « tu » suivi de « peux » n’a pas la même signification que « peux » suivi de « tu ». Est-ce qu’elles ont, elles aussi, un système de communication aussi complexe ? D’un point de vue expérimental, tout cela reste encore à déterminer : le robot est une formidable porte d’entrée pour entrer en contact avec l’animal. »
Vers un dialogue avec l’animal
Bastien Lemaire pense déjà à l’après. « Nous aimerions développer d’autres robots avec d’autres motifs, notamment un robot femelle. » Mais surtout, une bonne nouvelle est arrivée à l’été 2026 : un nouveau financement lui a été accordé dans le cadre du programme CaeSAR. Le projet, baptisé SEPIA-ACT, intègrera l’intelligence artificielle : le robot sera équipé d’algorithmes de vision par ordinateur capables de reconnaître et de détecter des comportements clés, tels que les motifs spécifiques au sexe et les postures dominantes ou agressives. Il sera programmé pour réagir en temps réel de manière appropriée, inspirée du comportement naturel des seiches. « Nous pourrons ainsi créer une véritable boucle interactive de communication, avec un émetteur et un receveur. » L’intégration de l’intelligence artificielle à l’éthologie expérimentale offrira de nouvelles perspectives pour étudier la communication animale.
