Le Nikkei des 225 valeurs vedettes, qui avait pourtant démarré dans le vert, aidé par Wall Street, a cédé à la clôture 1,13% (-220,17 points) à 19.238,98 points.
Il avait bondi de 2,49% vendredi, sur des espoirs de réforme fiscale aux Etats-Unis, et encore augmenté de 0,41% lundi, après un sommet entre le Premier ministre japonais Shinzo Abe et le président américain Donald Trump.
L'indice élargi Topix de tous les titres du premier tableau a pour sa part reculé de 0,97% (-15,08 points) à 1.539,12 points.
Sur le volet des changes, le dollar est descendu à 113,35 yens contre 113,70 yens la veille à la fermeture de la place tokyoïte, et l'euro à 120,35 yens (contre 120,90 yens).
Le billet vert a accentué son repli après l'annonce de la démission de Michael Flynn, conseiller à la sécurité nationale du président Trump.
"Cette nouvelle douche quelque peu l'espoir d'une application sans heurts des différentes mesures" promises par le milliardaire, a commenté pour l'agence Bloomberg News Minori Uchida, chez Bank of Tokyo-Mitsubishi UFJ. Cependant, l'impact sur les marchés devrait être limité, étant donné que "le poste de Flynn n'est pas directement relié" à des questions économiques.
Outre cet effet négatif des devises sur la Bourse de Tokyo, une certaine prudence dominait à quelques heures d'une intervention devant le Congrès américain de la présidente de la Réserve fédérale (Fed), Janet Yellen.
Les investisseurs chercheront dans ses propos des indices sur le rythme du resserrement monétaire américain au cours de l'année. Après un unique relèvement des taux en 2016, la Fed a prévu trois hausses en 2017, mais les marchés n'en anticipent que deux pour l'instant.
- Nikon plus forte chute du jour, devant Toshiba -
L'humeur a aussi été assombrie par les nouvelles péripéties du conglomérat industriel Toshiba (-8% à 229,8 yens).
Il soupçonne désormais des irrégularités dans sa filiale Westinghouse, un rebondissement qui l'a conduit à annuler mardi la publication de ses résultats financiers, faute de les avoir bouclés à temps.
L'action a perdu quasiment la moitié de sa valeur depuis la révélation fin décembre de dépréciations d'actifs massives dans cette entité nucléaire américaine.
La plus forte chute du jour au sein de l'indice Nikkei revient cependant à une autre compagnie, Nikon (-14,60% à 1.608 yens). Le groupe de photographie et d'optique, tombé dans le rouge à l'issue des neuf premiers mois de l'exercice 2016/17, a abaissé lundi ses prévisions annuelles.
En berne également, le titre Kirin a glissé de 3,24% à 1.819,5 yens. Le groupe de boissons a annoncé lundi la vente de sa filiale brésilienne au brasseur néerlandais Heineken pour quelque 660 millions d'euros, après avoir échoué à s'imposer dans ce pays où il avait fait son entrée en 2011.
Rakuten (commerce et services en ligne) a décliné (-1,81% à 1.108 yens), au lendemain de la publication de résultats annuels en recul.
SoftBank Group, maison mère de l'opérateur télécoms américain Sprint, a fléchi de 1,43% à 8.535 yens sur fond de concurrence exacerbée aux Etats-Unis après l'annonce par Verizon du lancement de forfaits avec téléchargement illimité de données.
A l'inverse, les fournisseurs du géant de l'informatique Apple, dont l'action a terminé à son plus haut niveau lundi à New York, ont été prisés: Alps Electric a avancé de 1,34% à 3.400 yens et Minebea Mitsumi s'est envolé de 16,66% à 1.414 yens.
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