L’œil du caméléon

Les yeux sont probablement l’une des spécialités les plus frappantes du caméléon. Le caméléon a essentiellement un œil à lentille comme les humains. Cependant, les deux yeux dépassent presque complètement des orbites pour augmenter le champ de vision et peuvent se déplacer indépendamment l’un de l’autre. L’œil lui-même est constitué d’une double chambre oculaire.

Paupières et membrane nictitante

Les paupières du caméléon sont écailleuses comme toute la peau de l’animal. Les deux paupières sont fusionnées, en partie aussi le globe oculaire lui-même est fusionné avec les paupières. Une ouverture reste libre uniquement devant le cristallin. Comme le reste de la peau, les paupières peuvent changer de couleur et servir ainsi de moyen de communication. Les paupières sont complètement mué. Les caméléons ont, comme les mammifères, une « troisième paupière », dite la membrane  nictitante. Il est situé sur le côté de l’œil, face au nez, entre la paupière et le globe oculaire, mais il est très petit, relativement court et ne contient qu’un tout petit peu de cartilage.

Les muscles des yeux

Des yeux qui bougent indépendamment à Calumma gallus

L’œil est déplacé par de petits muscles qui sont bien cachés sous les paupières et dans les orbites. Le Musculus rectus superior est le muscle le plus large de l’œil. Il va de l’orbite à l’avant du globe oculaire en passant par le globe oculaire, où elle se termine directement à la base de la cornée. Ce muscle est utilisé pour déplacer la cornée vers l’arrière et vers le bas. La contrepartie, le Musculus rectus inferior, est constituée de deux faisceaux musculaires qui courent sous le globe oculaire jusqu’au bord inférieur de la cornée. Il déplace la cornée dans la direction exactement opposée, vers le bas et au centre. Non loin de ce point se termine le Musculus rectus medialis, qui est responsable du mouvement de la cornée dans une direction avant-centre. En outre, il y a le muscle droit latéral, qui se compose de deux parties et qui est responsable du déplacement de la cornée vers le milieu et l’arrière.

Le Musculus obliquus superior va de l’orbite jusqu’au dessous du musculus rectus superior, c’est-à-dire au sommet du globe oculaire (bulbe). Il déplace le globe oculaire lui-même vers l’avant et vers le bas. En revanche, le Musculus obliquus inferior s’étend plus horizontalement de l’orbite à la partie inférieure du globe oculaire. Avec elle, l’œil peut être déplacé vers le haut.

Renforcement des os

Comme les oiseaux, les caméléons ont un petit anneau osseux, appelé cartilage scléral, dans l’œil et encadrent la cornée. Chez de nombreux caméléons, ces structures initialement cartilagineuses s’ossifient avec le temps et on peut même parfois les voir dans le squelette. La surface du cartilage scléral est recouverte de fines fibres musculaires qui appartiennent au Musculus depressor palpebralis.

Le cristallin

Oeil préparé d’un caméléon de Parson

Le cristallin est l’organe responsable de la réfraction de la lumière dans l’œil. La mise au point de l’œil est obtenue par la courbure du cristallin à travers le Musculus cornealis. La déformation du cristallin est appelée accommodation. On pense que le cerveau du caméléon utilise le degré de contraction des muscles de l’œil pour l’accommodation lorsqu’il voit un objet proie afin d’estimer la distance à cet objet. Selon les recherches de Frank Scheffel et Matthias Ott, les caméléons peuvent en fait faire varier l’objectif avec une précision de plus de 45 dioptries. Les actions où l’hébergement n’était pas assez précis pour attraper des proies n’ont été que de 10% dans leurs études.

Le cristallin a une caractéristique particulière à l’état détendu : il ne diffuse pas la lumière, mais la concentre. Par conséquent, l’information visuelle est affichée sur la rétine beaucoup plus grande que la « normale ». Il reste à étudier comment y parvenir – bien que la lentille ressemble exactement à un cristallin convergente biconvexe et devrait théoriquement avoir un pouvoir de réfraction d’environ 18 dioptries.

Le champ de vision

Un caméléon peut voir à 90° verticalement et à 180° horizontalement. Au total, le champ de vision est de 342°, mais seulement au-dessus du dos, directement derrière la tête, il y a un angle mort de 18° où le caméléon ne voit rien.

Acuité visuelle

Comme chez l’homme, l’acuité visuelle est causée par la sclérotique. Comme l’œil entier est couvert par la paupière et que seul un petit trou reste libre, le caméléon a l’effet d’une caméra à sténopé, c’est-à-dire une netteté supplémentaire. Les caméléons peuvent voir nettement et clairement jusqu’à une distance d’un kilomètre ( !). La vitesse de mise au point est d’environ 60 dioptries par seconde (environ quatre fois la vitesse de l’œil humain).

Brookesia superciliaris dormant les yeux fermés

Vision des couleurs et des contrastes

Les cellules visuelles (photorécepteurs) de la rétine sont responsables de la vision des couleurs et des contrastes. Ils sont en gros divisés en tiges et en cônes. Les caméléons ont principalement des cônes. Ils voient donc surtout des couleurs et peu de contraste, ce qui les rend pratiquement aveugles dans l’obscurité (mais ce n’est pas un problème car ils ne sont pas nocturnes). Les gouttelettes d’huile peuvent s’accumuler sur les cônes, ce qui affaiblit l’incidence de la lumière. Le caméléon a donc une sorte de « lunettes de soleil intégrées » pour protéger les yeux. Lindsay Harkness a estimé le nombre de cônes dans l’œil d’un caméléon à environ 756 000 par mm² de rétine – ce qui est très différent des autres reptiles.

Les yeux et le comportement

Lorsqu’un caméléon chasse, ses yeux scrutent constamment et indépendamment l’environnement. Le caméléon ne tire sur l’animal alimentaire que lorsque celui-ci est concentré des deux yeux. L’estimation correcte de la distance à un animal destiné à l’alimentation est essentielle pour un tir de langue réussi.

Si le caméléon dort, il ferme ses paupières. Il peut abaisser ses globes oculaires vers le bas en plus d’être protégé par le Musculus depressor palpebralis pour protéger la pupille sensible. Ce muscle s’étend de la fente de la paupière autour de la partie inférieure du globe oculaire à la partie inférieure de l’orbite. La fonction du muscle est également utilisée pour nettoyer l’œil. Surtout quand on observe ce comportement pour la première fois, il peut sembler très étrange : Si quelque chose a atterri dans l’œil, le caméléon peut pousser son globe oculaire loin en avant de l’orbite contre les paupières. Ce faisant, la membrane nictitante est poussée vers le haut et une sorte de mouvement d’essuyage est effectué sur la partie antérieure du globe oculaire. En général, l’œil est en outre frotté sur une branche pour enlever le corps étranger. On peut également observer la poussée des yeux vers l’avant avant la mue. Tant qu’il n’est pas répété plusieurs fois par jour ou sur une période plus longue, ce comportement n’est pas préoccupant.

Les caméléons peuvent également tirer leurs yeux vers l’intérieur, par exemple lorsqu’ils sont stressés. Dans des conditions normales, cependant, les yeux « enfoncés » sont souvent un symptôme de maladie.