Apprentissage associatif

Un changement expérientiel plus plastique est observé dans les associations qui se développent au moins dans une certaine mesure chez tous les animaux ayant un système nerveux central. Une personne développe une association entre les intrants sensoriels (par exemple, les produits chimiques) et les effets positifs ou négatifs importants ressentis. La plupart des études ont porté sur le comportement de recherche de nourriture et d’alimentation. Les guêpes parasites apprennent à associer la présence d’un hôte tel qu’une chenille aux odeurs les plus importantes du substrat de l’hôte (c’est-à-dire les excréments accumulés). Les abeilles apprennent à associer des odeurs florales particulières à la présence de récompenses de nectar. Un tel apprentissage implique souvent des indices visuels ainsi que des indices chimiques et augmente l’efficacité de la recherche de nourriture, minimisant ainsi le temps consacré à des recherches infructueuses lorsque les ressources appropriées sont abondantes. Parmi les abeilles, les compagnons de nid apprennent les odeurs florales captées par les butineuses qui reviennent avec de la nourriture. Les abeilles peuvent utiliser ces odeurs pour localiser la source de nourriture dans le champ, après que d’autres signaux les ont amenées dans la zone générale.

Un apprentissage nutritionnel spécifique des saveurs a également été démontré chez divers groupes d’animaux. Par exemple, les produits chimiques associés à des sources alimentaires complémentaires, telles que des protéines et des glucides riches en protéines, peuvent être appris. Cela permet aux criquets, aux rats, aux bovins et aux humains de choisir le type de nourriture le plus nécessaire à un moment donné et ainsi, sur une période de temps, d’atteindre un équilibre approprié entre les deux classes de nutriments. Cette capacité est souvent associée à des aversions apprises pour les aliments dépourvus de nutriments spécifiques. En laboratoire, les limaces apprennent à rejeter un aliment dépourvu d’un seul acide aminé essentiel non grillé sur la base de la saveur de l’aliment, et les rats apprennent à rejeter un aliment dépourvu d’une seule vitamine. En règle générale, l’aversion pour la saveur de l’aliment nutritionnellement inadéquat s’accompagne d’un attrait accru pour de nouvelles saveurs. Ainsi, l’apprentissage de l’aversion contribue à augmenter la qualité nutritionnelle de l’alimentation globale. Pour obtenir un régime idéal, on pense que les mangeoires généralistes utilisent un apprentissage associatif positif, un apprentissage par aversion et une attirance pour de nouvelles saveurs. Au fil du temps, à mesure que les conditions et les besoins changent, de nouvelles associations peuvent se développer.

La façon dont un animal détermine qu’il présente une carence nutritionnelle spécifique est incertaine dans la plupart des cas. Chez les criquets, les concentrations de certains acides aminés dans le sang revêtent une importance particulière. Chez ces insectes, la sensibilité des récepteurs gustatifs aux sucres et aux acides aminés varie. Si ces insectes n’ingèrent pas suffisamment de protéines, les réponses de leurs récepteurs aux acides aminés sont améliorées; s’ils n’ingèrent pas suffisamment de glucides, les réponses au saccharose sont améliorées. Si ces nutriments sont des indicateurs fiables des niveaux de glucides et de protéines dans les aliments, une sensibilité variable à ceux-ci ajoute à la valeur des associations apprises.

Un danger pour de nombreuses espèces omnivores ou polyphages est que les aliments potentiels peuvent être toxiques. Lorsqu’un herbivore rencontre un nouvel aliment qui a une odeur et un goût acceptables, l’animal en mange de petites quantités. En cas de maladie, la maladie est associée à la nouvelle saveur ou à la saveur de l’aliment le plus récemment consommé, qui est désormais exclue de l’alimentation. Ce type d’apprentissage de l’aversion a été démontré chez de nombreuses espèces d’insectes, de mollusques, de poissons, de mammifères et d’autres animaux qui ont un cerveau; il ne se produit apparemment pas dans le phylum Cnidaria, puisque ces organismes n’ont que de simples filets nerveux. Chez les mammifères, les sens du goût et de l’odorat jouent des rôles quelque peu différents dans l’apprentissage de l’aversion. Une nouvelle odeur seule est relativement inefficace et doit être immédiatement suivie d’une rétroaction aversive pour produire un fort apprentissage de l’aversion pour les odeurs. Cependant, de fortes aversions aux saveurs (goût et odeur réunis) peuvent être conditionnées même lorsque la rétroaction aversive est retardée de jusqu’à 12 heures. Lorsqu’une odeur faible est associée à une saveur distinctive et est suivie d’une maladie, la faible odeur elle-même devient un stimulus aversif fort et à long terme.

Ainsi, l’association apprise entre saveur et détresse post-alimentation se produit en ce qui concerne les régimes dépourvus de nutriments importants et les aliments toxiques. Outre la recherche de nourriture et la sélection de nourriture, certains animaux apprennent des indices chimiques associés aux prédateurs, aux concurrents, aux partenaires et aux parents ou au groupe social, leur permettant de se comporter de la manière la plus appropriée.