Corne narval : rencontre avec le dentiste spécialiste du narval

Le dentiste Martin Nweeia est devenu un expert du narval, ou plus précisément de sa dent. En effet, la corne de narval est en réalité une dent. Quoi de plus naturel dès lors qu’un dentiste s’y intéresse.

Qui est le docteur Martin Nweeia ?

Martin Nweeia, dont le cabinet de chirurgie dentaire est situé à Sharon, dans le Connecticut, enseigne à la Harvard School of Dental Medicine, dans le Massachusetts. Il occupe un poste de chercheur à l’Institut polaire du Wilson Center, à Washington, DC. Il est également associé de recherche au Centre d’études arctiques de la Smithsonian Institution à Washington, DC, et au Musée canadien de la nature en Ontario, et est membre du projet Zoonomia basé aux États-Unis.

Le narval mâle porte généralement une défense extérieure unique de 2,4 à 2,7 mètres de long, dont la fonction reste un mystère depuis des siècles. Martin Nweeia a obtenu de nombreuses subventions pour étudier le narval et, au cours de plus de 20 voyages dans l’Arctique, a compilé d’ambitieux registres des connaissances autochtones sur la défense, mené des études approfondies sur le matériau qui la compose et fixé des moniteurs cardiaques et cérébraux sur les narvals pour tenter de déterminer ce que les animaux peuvent percevoir à travers la protubérance.

Voici la retranscription de son interview pour le Knowable Magazine, une publication à but non lucratif qui explore l’importance des travaux universitaires à travers un prisme journalistique. Il détaille son travail sur les dents et les narvals.

Comment en êtes-vous venu à vous intéresser aux narvals ?

J’ai commencé par m’intéresser aux dents humaines. Je n’avais pas encore commencé l’école dentaire et je m’intéressais à l’anthropologie. Je suis allé en Amazonie colombienne et j’ai pris des moulages de dents des Indiens Ticuna, en partie pour aider à étudier les schémas de migration – pour comprendre d’où ces gens venaient à l’origine.

J’ai continué à m’intéresser à l’anthropologie. Au cours de ma première année d’études dentaires, j’ai quitté la clinique pour me rendre en Micronésie pendant un mois. Le directeur m’a appelé à la clinique et m’a dit : « Vous devez vraiment prendre une décision : allez-vous devenir anthropologue ou dentiste ? » Je ne comprenais pas pourquoi je ne pouvais pas faire les deux.

J’ai commencé à donner des conférences dans tout le pays sur l’anthropologie dentaire, et j’ai commencé à donner des exemples d’animaux. L’un des animaux qui s’est imposé de lui-même est naturellement le narval.

Qu’est-ce que cet animal a d’unique ?

Les nombreuses propriétés de la défense du narval défient tous les principes que j’ai appris à l’école dentaire. Le régime alimentaire du narval comprend de très gros poissons. Ce cétacé a la capacité de produire plus d’une douzaine de dents dans sa bouche, mais elle s’y oppose génétiquement en disant : « Non, nous n’avons pas besoin de ces dents. Ce que nous préférons, c’est cette défense géante qui jaillit dans l’océan ».

Toutes les dents des mammifères sont symétriques. Mais un narval possède généralement une défense de 2,4 à 2,7 mètres du côté gauche, et rien de visible du côté droit. En règle générale, chez les mammifères, les femelles ont la même répartition des dents que les mâles. Chez le narval, les mâles possèdent généralement une défense, tandis que les femelles n’en ont pas.

À quoi sert cette étrange corne de narval, selon les zoologistes ?

L’histoire voulait que cette défense gigantesque serve à établir une hiérarchie sociale, comme la crinière d’un lion ou la queue d’un paon. Plus je lisais à ce sujet, moins cela avait de sens. Juste pour « gagner » la meilleure femelle du lot ? Cela ne me semblait pas plausible. Cet animal a fait un énorme sacrifice pour créer cette corne de narval. Je me suis dit qu’il méritait qu’on s’y intéresse de plus près.

Vers l’an 2000, j’ai décidé de me consacrer à cette question. J’ai continué à pratiquer la dentisterie, en me tournant vers le narval chaque fois que j’en avais l’occasion. Il remplaçait la partie de golf normale du dentiste.

Comment avez-vous commencé vos recherches ?

La première étape a consisté à me rendre dans l’environnement naturel du narval et à voir ce à quoi j’allais être confronté. Je me suis rendu à la pointe nord de l’île de Baffin, au Nunavut, dans une ville appelée Pond Inlet. J’y ai été présenté à David Angnatsiak, le meilleur chasseur inuit de la région et chef des opérations de recherche et de sauvetage, aujourd’hui décédé. Notre premier voyage a été plutôt « sauvage ». Nous nous déplacions en motoneige à trois heures du matin, dans des tempêtes de neige, et nous traversions des banquises.

Il y avait deux autres équipes de tournage, avec toutes sortes d’équipements, qui se déplaçaient constamment. David et moi n’avons pas bougé pendant des semaines. J’ai dit : « Ces gens savent-ils quelque chose que nous ignorons ? » David m’a répondu : « Ils peuvent aller où ils veulent, les narvals viendront ici. » Et bien sûr, quatre ou cinq jours plus tard, nous avons vu des milliers de narvals. Je me suis dit : « C’est vraiment important de savoir avec qui on va sur la glace. »

La première chose dont je me souviens, c’est le son de leur respiration. C’était si calme, et j’étais juste immergé dans ce paysage sonore. Je ne voulais pas que cela se termine. La corne de narval est très difficile à voir ; les cétacés ne la pointent pas toujours vers le haut. Il faut être souvent près d’elles pour voir cette défense.

Comment avez-vous obtenu des cornes de narval à étudier ?

Comme les Inuits sont légalement autorisés à pratiquer la chasse de subsistance sur ces cétacés, j’ai pu obtenir des restes et rapporter des échantillons chez moi. Les Inuits disposaient déjà d’une description des défenses bien meilleure que celle de la science occidentale. Ils pouvaient dire, à partir d’une dent, d’où provenait un animal donné, ce que j’ai trouvé extraordinaire. Une défense plus courte et plus épaisse provenait d’une région plus au nord ; des défenses plus longues et plus minces provenaient d’une région plus au sud.

Ils savaient que la défense de la femelle, lorsqu’elle est présente, est plus fine et plus étroitement enroulée. La dent de narval semble très rigide mais, lorsque nous étions sur le terrain, les chasseurs disaient : « Oh, non, non, cette défense se plie et fléchit. » Nous nous sommes dit que c’était impossible. Nous avons donc rapporté le matériau au laboratoire et nous avons constaté qu’il pouvait se plier et se fléchir de 12 degrés. Je me suis rendu compte que les Inuits locaux allaient être le lien clé le plus important pour obtenir les connaissances dont j’avais besoin pour éclairer la science.

Qu’avez-vous découvert lors de vos premières recherches sur la corne narval ?

J’ai organisé des tomodensitométries de la défense et des microscopies électroniques, en me concentrant sur l’anatomie et en partant du principe que la forme mène à la fonction. (La tomographie est un procédé qui permet d’obtenir la radiographie d’une mince couche d’organe à une profondeur déterminée.) C’est un peu l’inverse de nos dents qui sont dures à l’extérieur et plus molles à l’intérieur ; les dents de narval sont très souples à l’extérieur, et lorsqu’on arrive au cœur, là où se trouve le nerf, c’est comme une barre de fer.

En 2005, nous avons publié des travaux suggérant que la défense est un organe sensoriel. Notre équipe a découvert que sur une section de 2,4 mètres de défense, il existe environ 10 millions de connexions sensorielles avec l’environnement océanique, par l’intermédiaire des tubules dentinaires. Tous les mammifères possèdent des tubules dentinaires, mais la différence avec le narval est qu’ils sont ouverts, du nerf intérieur à l’extérieur de la dent.

Chez l’homme, ces tubules se trouvent sous la ligne des gencives. Les personnes qui souffrent de récession osseuse ou de déchaussement des gencives peuvent les exposer, ce qui les rend sensibles aux aliments froids. Il est donc inhabituel que les tubules soient à découvert, surtout pour un animal vivant dans l’environnement froid de l’Arctique – c’est le dernier endroit où l’on s’attendrait à voir cela.

Les données actuelles de l’évolution montrent que les dents sont dérivées d’anciennes écailles de poisson qui avaient la capacité de détecter la pression, la température et les gradients de particules (comme le sel). Nous avons lentement évolué pour utiliser nos dents pour mâcher et mordre. Mais comme nous l’avons appris en allant chez le dentiste, nos dents peuvent détecter la douleur et la température. Après tout, elles sont à l’origine des organes sensoriels.

Avez-vous pu prouver la fonction sensorielle de la corne narval ?

En 2014, j’ai enfin pu prouver que la défense d’un animal vivant pouvait détecter son environnement. Je travaillais avec Pêches et Océans Canada : nous capturions un narval dans un filet et l’amenions sur le rivage pendant une demi-heure pour le marquer. Je menais mon étude pendant ce temps. J’ai mis au point un joint en plexiglas que je pouvais attacher à une petite section de défense et remplir d’eau salée ou douce. Je mesurais ensuite l’activité cérébrale et cardiaque de l’animal. L’électrocardiogramme était extrêmement précis. Je n’ai testé que six narvals, mais j’ai obtenu des milliers de données. Nous avons démontré que l’eau salée entraînait un rythme cardiaque plus élevé. En eau douce, le rythme cardiaque est plus lent.

Il m’a fallu beaucoup de temps pour arriver à ce résultat. Les gens ne comprennent pas à quel point il est difficile de travailler dans l’Arctique, en raison de la météo et de la présence aléatoire des animaux. Il est très difficile d’aligner tous ces éléments de manière à obtenir des données exploitables.

Comment se porte la population de narvals ?

Les narvals sont protégés, mais ne sont pas en danger. Il y a environ 170 000 narvals, et c’est une population stable. Les quotas de chasse permettent aux Inuits de mener leur vie de subsistance. Les prises sont très variables. À Pond Inlet et Arctic Bay, sur l’île de Baffin, les Inuits peuvent chasser 150 narvals au cours de la saison estivale. En 2015, les rapports gouvernementaux indiquent que 766 narvals ont été capturés au Canada et 408 au Groenland. Les Inuits tirent de la peau une riche source de vitamine C, car il n’existe pas de sources équivalentes à l’oranger dans l’Arctique. En raison de la chasse, ils ont un lien très étroit et une sensibilité très profonde avec ces animaux.

Qu’avez-vous appris des chasseurs inuits sur les narvals ?

Je me suis rendu dans six communautés du Nunavut et de l’ouest du Groenland pour recueillir des entretiens, sur une période de deux ans qui s’est achevée en 2010. L’un des chasseurs, Rasmus Avike, de Qaanaaq, au Groenland, a fait une déclaration frappante pour expliquer pourquoi les narvals se rendent chaque été dans les bras de mer d’eau douce. Il s’agit de la mue. Il a déclaré : « Je ne l’ai vu qu’une seule fois dans ma vie. Il se trouve que je faisais du kayak à côté d’un narval et qu’une très fine couche de peau s’est détachée. Elle ressemblait presque à de la gaze dans l’eau, et elle s’est dissipée en une minute ».

La littérature vous dira que le temps de plongée ne dépasse pas 20 à 30 minutes. Un chasseur, croyez-moi, connaît le temps de plongée, car il attend que le narval remonte. Ils estiment ce temps à environ 45 minutes.

Où vos études vous ont-elles mené récemment ?

Je suis allé deux fois dans l’Arctique l’année dernière. Mes études sont maintenant plus axées sur la génétique. Nous disposons désormais d’un génome de référence pour le narval. Je dispose également d’une lignée cellulaire au zoo gelé (« frozen zoo ») de San Diego, en Californie. (La cryobanque du zoo de SanDiego est une riche source de connaissances génétiques sur des centaines d’animaux. Elle pourrait un jour être utilisée pour ramener des espèces menacées d’extinction et enrichir le patrimoine génétique des populations sauvages.)

 La trajectoire évolutive du narval m’intéresse. Contrairement à un éléphant, dont on peut voir toute la délimitation de l’évolution de ses défenses au fil du temps, il n’y a presque rien pour les narvals. Il n’y a que l’espèce disparue Odobenocetops, découverte au large des côtes du Pérou : c’est une baleine qui avait deux défenses asymétriques et, fait intéressant, comme l’indique un article récent de l’Annual Review of Animal Biosciences, elles avaient des tubules dentinaires similaires ouverts à la surface. L’autre lien évolutif est un parent du béluga, Bohaskaia.

Je m’intéresse à l’ostéoporose océanique. À mesure que l’océan absorbe davantage de dioxyde de carbone, il devient plus difficile de former du carbonate de calcium. Cela affecte les coquillages. J’étudie les différents niveaux trophiques de l’Arctique pour voir jusqu’où ce phénomène peut aller. J’étudie également les nanoplastiques et leur impact sur les animaux de l’Arctique. Pour raconter une histoire, il faut un animal charismatique. Il faut un bon conteur. Et je pense que les narvals sont d’excellents conteurs.

Existe-t-il d’autres mystères concernant les dents d’animaux ?

Il y a la baleine à bec de Layard. C’est ma deuxième baleine préférée. On la trouve au large de la Nouvelle-Zélande et de l’Australie. Elle possède deux défenses qui sortent de sa mâchoire inférieure, s’enroulent autour de sa mâchoire supérieure et peuvent l’empêcher d’ouvrir la bouche. D’où cela vient-il ? Jusqu’où peut aller cette étrange particularité totalement contrintuitive ?

Mais je veux consacrer tout mon temps au narval.

Et pendant ce temps, vous êtes toujours dentiste ?

Je suis dans mon cabinet maintenant ; vous pouvez revenir et vous faire soigner les dents. Cela me permet de garder un toit au-dessus de ma tête et de me nourrir. Cela finance ma passion !