Dans les profondeurs humides de nos forêts, sous les tapis de feuilles mortes ou sur l’écorce des vieux chênes, prospère un organisme qui défie toutes les classifications biologiques traditionnelles. Ni animal, ni plante, ni champignon, le Physarum polycephalum, plus communément appelé « le blob », est une énigme vivante qui fascine la communauté scientifique mondiale.
Cet être unicellulaire, apparu il y a environ un milliard d’années, possède des capacités qui semblent tout droit sorties d’un récit de science-fiction. Bien qu’il ne dispose d’aucun organe complexe, il manifeste une forme de cognition primitive et une résilience qui interrogent notre définition même de l’intelligence et du vivant.
Résumé des points abordés
L’intelligence sans système nerveux
L’un des aspects les plus déroutants du blob réside dans sa capacité à traiter de l’information, à apprendre et à mémoriser sans posséder la moindre cellule nerveuse. Là où les animaux s’appuient sur un réseau complexe de neurones pour interagir avec leur environnement, le blob utilise la dynamique de son cytoplasme pour encoder des données.
Des expériences célèbres, notamment celles menées par le chercheur japonais Toshiyuki Nakagaki, ont démontré que cet organisme est capable de résoudre des labyrinthes complexes. Placé à l’entrée d’un dédale avec une source de nourriture à la sortie, le blob explore d’abord toutes les voies possibles avant de se rétracter pour ne laisser qu’un tube de protoplasme direct et optimisé.
Cette capacité d’optimisation ne s’arrête pas à la simple recherche de nourriture, car le blob fait preuve d’une véritable mémoire spatiale. En se déplaçant, il laisse derrière lui une traînée de mucus gélatineux qui lui sert de signal externe pour ne pas repasser par des endroits déjà explorés.
Il s’agit d’une forme de mémoire externalisée, un concept fascinant qui suggère que l’intelligence peut émerger de processus purement chimiques et mécaniques. Au-delà de l’espace, le blob peut également apprendre par l’expérience, un phénomène appelé habituation.
Si on place un obstacle chimique inoffensif mais désagréable, comme du sel ou de la caféine, entre le blob et son repas, il finira par comprendre que la substance n’est pas mortelle. Après plusieurs expositions, il traverse l’obstacle beaucoup plus rapidement, prouvant qu’il a intégré une nouvelle information sur son environnement.
L’étonnante immortalité d’une cellule unique
Sur le plan structurel, le blob est une curiosité de la nature car il ne se compose que d’une seule et unique cellule géante. Contrairement aux organismes multicellulaires où les cellules se spécialisent, le blob est un plasmode contenant des millions, voire des milliards de noyaux flottant librement.
Cette architecture unique lui confère des capacités de régénération proprement stupéfiantes, le rendant virtuellement immortel dans des conditions favorables. Si vous coupez un blob en deux, vous n’obtiendrez pas un individu mort, mais deux individus parfaitement autonomes et fonctionnels en moins de deux minutes.
À l’inverse, si deux blobs se rencontrent, ils peuvent fusionner pour ne former qu’un seul organisme géant, partageant instantanément leurs nutriments et, plus incroyable encore, leurs connaissances acquises. Cette fusion permet un transfert d’apprentissage quasi immédiat entre deux spécimens qui n’avaient jamais été en contact auparavant.
Face à des conditions environnementales hostiles, comme une sécheresse prolongée ou un manque de nourriture, le blob ne meurt pas, il entre en cryptobiose. Il se dessèche volontairement pour devenir une croûte dure appelée sclérote, capable de survivre ainsi pendant des décennies.
Dès qu’une goutte d’eau touche ce sclérote, l’organisme se réveille et reprend son activité comme si le temps ne s’était jamais arrêté. Cette capacité à suspendre son métabolisme place le blob parmi les organismes les plus résistants de notre planète, capable de défier le vieillissement biologique tel que nous le connaissons.
Une vie sexuelle aux 720 facettes
La reproduction du blob est un autre domaine où il pulvérise les normes biologiques terrestres auxquelles nous sommes habitués. Alors que la majorité des espèces animales et végétales se limitent à deux sexes, le blob dispose de plus de 720 types sexuels différents.
Cette complexité génétique est régie par trois locus génétiques nommés matA, matB et matC, chacun possédant de multiples allèles. Pour qu’une reproduction soit réussie, deux spores doivent posséder des versions différentes de ces trois gènes, ce qui multiplie exponentiellement les chances de compatibilité.
Cette diversité incroyable n’est pas un simple caprice de la nature, mais une stratégie évolutive majeure pour favoriser le brassage génétique. Dans l’environnement compétitif et changeant des sous-bois, cette multiplicité de sexes garantit une adaptabilité supérieure face aux maladies et aux prédateurs.
Lorsque deux spores compatibles se rencontrent, elles fusionnent pour créer une cellule diploïde qui va ensuite croître par divisions nucléaires successives sans division cellulaire. C’est ainsi que naît le plasmode, cette masse visqueuse et jaune capable de couvrir des surfaces de plusieurs mètres carrés si les ressources le permettent.
Cette particularité rend l’étude du blob extrêmement précieuse pour les généticiens qui cherchent à comprendre l’évolution des systèmes de reproduction. Le blob nous rappelle que la binarité sexuelle est loin d’être la seule solution choisie par le vivant pour assurer sa pérennité et sa diversité
L’ingénierie naturelle du mouvement
Observer un blob se déplacer est une expérience hypnotique qui révèle une ingénierie biologique d’une efficacité redoutable. Le mouvement du blob est généré par un phénomène de flux cytoplasmique rythmique, une sorte de pulsation interne qui propulse le liquide biologique.
À l’intérieur de ses veines, le cytoplasme effectue des va-et-vient constants, changeant de direction toutes les 60 à 90 secondes environ. Ce mécanisme de pompage est activé par des protéines contractiles, l’actine et la myosine, les mêmes que celles présentes dans nos propres muscles.
Grâce à ces contractions coordonnées, le blob peut ramper à une vitesse maximale de quatre centimètres par heure, ce qui est considérable pour une cellule unique. Mais au-delà de la vitesse, c’est la pertinence du tracé qui impressionne les ingénieurs et les mathématiciens du monde entier.
Une étude célèbre a consisté à placer des flocons d’avoine sur une carte du Japon, aux emplacements exacts des grandes villes entourant Tokyo. En seulement quelques heures, le blob a construit un réseau de tubes pour relier les sources de nourriture qui imitait presque parfaitement le tracé ferroviaire existant.
Le blob avait réussi, par simple tâtonnement biologique, à trouver des solutions de connectivité plus efficaces et plus résilientes que celles conçues par les meilleurs ingénieurs humains. Cette capacité d’auto-organisation inspire aujourd’hui la création de nouveaux algorithmes pour la gestion des réseaux de données ou l’urbanisme.