Si vous regardez l’une des aquarelles de Cornelia Hesse-Honegger assez longtemps, vous remarquerez que les insectes qu’elle représente sont un peu déréglés. Il y a une antenne courbée ou une aile froissée - les déformations montrent clairement au spectateur que ce bug n'est pas «normal».
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«Chacun est un peu comme un casse-tête», déclare Tim Mousseau, biologiste à l'Université de Caroline du Sud. "Plus vous regardez, plus vous voyez."
Hesse-Honegger, artiste zurichoise et illustratrice scientifique, s'intéresse depuis des décennies aux microscopes et dessine des insectes malformés. Ses peintures lumineuses de «vrais insectes» - des insectes comme des punaises, des pucerons et des cigales qui partagent un organe buccal unique - se concentrent souvent sur leur anatomie et ressemblent à un superbe manuel d’entomologie de la vieille école.
Elle a commencé à travailler comme illustratrice dans un laboratoire d’entomologie de l’Université de Zurich dans les années 1960, où elle dessinait des mouches et d’autres insectes exposés à différents agents mutagènes, tels que les rayons X et le méthanesulfonate d’éthyle (un composé semblable à l’agent Orange). Mais son travail le plus célèbre provient peut-être de régions touchées par l'explosion d'une centrale nucléaire à Tchernobyl, en Ukraine, le 26 avril 1986. Sachant qu'une exposition importante aux radiations peut provoquer des mutations dans la chaîne de lettres d'ADN trouvée dans des cellules, et ces mutations pouvant causer des difformités dans le plan physique d'une créature, Hesse-Honegger est partie à la recherche de ses insectes préférés dans les régions situées sous le nuage de Tchernobyl, d'abord en Suède, puis dans le sud de la Suisse.
«Tous les êtres vivants dans les zones contaminées par le nuage radioactif se trouvaient désormais dans une situation comparable à celle des mouches de laboratoire exposées à la radioactivité», dit-elle. Et quand elle a regardé, collectant 50 à 500 insectes à divers endroits, elle a effectivement trouvé des insectes présentant de légères anomalies dans leur anatomie.
Lorsque les images de Hesse-Honegger ont été publiées pour la première fois à la fin des années 1980, elles ont toutefois suscité des cris et des critiques dans la communauté scientifique. La plupart des recherches ont porté sur les risques pour la santé des humains et les problèmes d’ingénierie. Les scientifiques n'avaient pas passé suffisamment de temps pour comprendre l'impact de Tchernobyl sur les communautés biologiques, et beaucoup pensaient que les effets sur les animaux et les insectes seraient probablement mineurs.
En 1990, elle s'est rendue à Tchernobyl même, collectant des insectes dans la zone d'exclusion entourant le sarcophage du réacteur nucléaire. Sur les 55 véritables insectes qu'elle a collectés, 12 étaient malformés.
Bien sûr, elle n’avait aucun moyen de savoir si les anomalies qu’elle avait constatées étaient dues à des mutations ou si des mutations éventuelles étaient causées par les radiations. Certaines ont suggéré que ses prélèvements sur le terrain étaient peut-être des exceptions statistiquement non significatives à la norme, résultant simplement d'une mutation naturelle ou d'une blessure. D'autres ont prétendu que le travail était inexact et non scientifique. Bien que l’explosion nucléaire ait initialement entraîné des niveaux élevés de radiations mortelles pour les animaux (y compris les humains) et les plantes, dans les jours et les mois suivants, des radiations (principalement sous la forme de césium-137, dont la demi-vie est de 30 ans) se seraient bloquées. autour de ces zones seulement à des doses beaucoup plus faibles.
Le projet de Hesse-Honegger a certainement eu un certain élan artistique. Au fil des ans, elle a rassemblé et attiré plus de 16 000 véritables insectes sur 25 sites nucléaires à travers le monde, et pas seulement dans des zones sinistrées, comme Chernobyl et Three Mile Island. Se demandant si de faibles doses de radiations posaient également problème dans les centrales nucléaires et les laboratoires, elle a visité des installations nucléaires en activité, dont une à La Hague, en France. Elle a même prélevé des échantillons vivants dans des zones touchées par Tchernobyl en Suisse et a élevé des populations de mouches ( Drosophila melanogaster ) dans sa cuisine pour observer des anomalies dans la progéniture. Hesse-Honegger a publié ces études artistiques dans la revue Chemistry & Biodiversity en 2007.
Mais après tant d'années, que savent vraiment les scientifiques sur l'impact sur la vie animale?
Des mutations ont été constatées dans des populations animales situées dans la zone d'exclusion d'origine de Tchernobyl, d'une superficie de 1 004 kilomètres carrés, notamment chez l'hirondelle rustique ( Hirundo rustica ) et le campagnol des champs ( Clethrionomys glareolus ). En outre, une étude menée en 1994 a révélé une augmentation des taux de mutation de mouches ( Drosphila subobscura ) en Suède, bien qu’il soit difficile de dire si Tchernobyl était à blâmer.
Une photographie composite de punaises de feu trouvées autour de Tchernobyl, collectée en 2011 par Tim Mousseau et Anders Moller, montre diverses anomalies. (Photo: Mousseau et Moller) Les mutations causées par des radionucléides (isotopes radioactifs d’éléments) se présentent sous deux formes: des mutations germinales dans l’ADN du sperme ou de l’ovule ou des mutations dans l’ADN cellulaire dues à une exposition pouvant causer différentes formes de cancer. Le premier est transmis aux générations futures et le second généralement pas. Les deux types de mutations ressemblent vraisemblablement à des mutations qui surviennent normalement chez les insectes. Par conséquent, aucune sauterelle rougeoyante ni aucune mouche géante de science-fiction ne bourdonnent autour de l'Ukraine. Les mutations individuelles n'empêcheraient probablement pas la survie d'un insecte, mais si de nouvelles mutations s'y accumulent, la forme physique pourrait chuter à cause de la pression de sélection naturelle.
Pour tout animal ou insecte, une perte de forme physique pourrait avoir des effets négatifs sur la communauté écologique. Depuis le milieu des années 90, des scientifiques ont signalé que les communautés d’orignaux, de sangliers, de loutres et d’autres espèces animales se développaient autour de Tchernobyl. Mais une série d’études menées depuis lors ont suggéré que toutes ne seraient peut-être pas si idylliques pour certaines espèces. Les hirondelles rustiques vivant dans la zone d'exclusion ont connu une augmentation des taux d'albinisme et de cataractes, ainsi qu'une diminution de la reproduction et de la survie.
«Nous avons une image très très incomplète», déclare Mousseau, qui étudie les oiseaux et les insectes autour de Tchernobyl et de Fukushima au Japon. En 2009, Mouseau et ses collègues ont trouvé des populations inférieures de papillons, d'abeilles, de libellules et d'araignées dans les zones situées à l'intérieur de la zone d'exclusion de 12 milles carrés autour de Tchernobyl, par rapport à celles situées plus loin. Mais, ajoute-t-il, "très peu de recherches ont été menées pour évaluer de manière rigoureuse les impacts des contaminants radioactifs sur les communautés d'insectes de la région."
Les scientifiques savent que certaines espèces pourraient être moins sensibles que d'autres, et peut-être que des insectes mutants pourraient s'adapter à de telles conditions stressantes. Dans un article sur l' écologie fonctionnelle publié cette semaine, Mousseau et ses collègues ont révélé que certaines espèces d'oiseaux vivant près de Tchernobyl pourraient être en train de s'adapter à de faibles niveaux de rayonnement. Lorsque les scientifiques discernent l'héritage radioactif de Tchernobyl, ils comprennent également comment l'évolution évolue dans un monde radioactif.
Le monde naturel est dynamique, il est donc difficile de prédire à quoi ressemblera Tchernobyl à l’avenir. Mais peut-être que les créatures anormalement formées que Hesse-Honegger a capturées inspireront les futurs scientifiques à résoudre ces énigmes écologiques, comme elle l’espérait au départ.
