Sélection sexuelle et choix du partenaire

Choisir des partenaires

L’aptitude évolutive est largement déterminée par la capacité d’un organisme à survivre et à produire avec succès une progéniture. La sélection sexuelle, qui joue un rôle important dans la détermination des couples d’accouplement, et donc dans les gènes transmis à la génération suivante, est essentielle à ce processus. Souvent, une compétition intense pour les partenaires au sein d’une population exerce une pression sélective sur les traits liés à la parade nuptiale et à la copulation. La sélection naturelle qui résulte de ces pressions est appelée sélection sexuelle. Les traits sexuellement sélectionnés comprennent des caractéristiques telles que l’ornementation ou la coloration dans le seul but d’attirer des partenaires. Ces traits peuvent également servir à améliorer la distinction entre les mâles et les femelles au sein d’une espèce, appelée dimorphisme sexuel. Le dimorphisme et d’autres traits sexuellement sélectionnés aident les individus d’une espèce à déterminer la valeur adaptative des partenaires potentiels et à choisir un partenaire de reproduction approprié. Ce type de sélection se produit chez la plupart des espèces, des insectes aux humains et à d’innombrables autres.

Sélection inter- et intra-sexuelle

Les deux principaux types de sélection sexuelle sont la sélection intersexuelle (entre sexes) et la sélection intrasexuelle (intrasexe). La sélection intersexuée se produit à la suite d’interactions entre les mâles et les femelles d’une espèce. Un sexe, généralement des mâles, développera et affichera des traits ou des modèles de comportement pour attirer le sexe opposé. Des exemples de tels traits incluent le plumage des oiseaux, les cris d’accouplement des grenouilles et les parades nuptiales chez les poissons. En revanche, la sélection intrasexuelle se produit entre les membres du même sexe. La compétition entre les mâles est courante, comme avec les cerfs ou les coléoptères à cornes, qui se battent pour la domination et la capacité de s’accoupler avec les femelles voisines. Dans de tels cas, la sélection sexuelle agit sur des traits qui facilitent la compétition entre les individus du même sexe. Par exemple, la force et la taille de la « corne » des coléoptères cornus ou la taille des bois chez les cerfs. La sélection intersexuelle et intrasexuelle influence le développement de traits sexuellement sélectionnés chez de nombreuses espèces.

Signalisation de l’aptitude et du sex-ratio opérationnel (OSR)

L’affichage de traits sexuellement sélectionnés peut être un signal important de l’aptitude individuelle pour les partenaires potentiels. De tels signaux sont souvent coûteux en énergie et indiquent donc la santé, la génétique et l’état nutritionnel d’un individu. Souvent, mais pas toujours, ces traits sont affichés par les mâles pour attirer les femelles. C’est le résultat de la différence d’investissement énergétique dans la production et l’élevage de la progéniture. Les ovules femelles sont produits en moins grand nombre et à un coût énergétique plus élevé que les spermatozoïdes masculins, ce qui incite les femelles à être plus sélectives dans le choix du partenaire. Le niveau de compétition pour les partenaires peut être quantifié par le sex-ratio opérationnel (OSR). L’OSR est basé sur le rapport entre les mâles sexuellement matures et les femelles dans une population, et est souvent biaisé en faveur des mâles dans les groupes qui contiennent plus de mâles ou pour les populations dans lesquelles les mâles s’accouplent avec plusieurs femelles. Cependant, l’OSR peut être faussé par plusieurs facteurs, notamment l’investissement relatif de chaque sexe dans les soins parentaux, les processus de liaison du partenaire et le taux global de reproduction^1-2.

Parce que le SRO est souvent biaisé par les mâles, les mâles d’une espèce ont tendance à subir des pressions sélectives inter- et intrasexuelles plus fortes. Dans ce contexte, la sélection naturelle a favorisé le développement de traits pour attirer les femelles ou rivaliser avec d’autres mâles, même lorsque ces traits ont un coût énergétique ou de remise en forme important. Les traits pour attirer les femelles, par exemple, sont souvent colorés ou flashy, ce qui rend les individus plus facilement visibles par les prédateurs. Ces traits peuvent nécessiter beaucoup d’énergie pour être produits et peuvent réduire la fonction immunitaire chez les individus. De plus, les mâles se mettent en danger lorsqu’ils sont en compétition avec d’autres mâles. Les batailles entre mâles, les danses nuptiales, les vocalisations et les parades sont souvent non seulement exigeantes physiquement, mais peuvent également être bruyantes, flashy et distrayantes, réduisant la conscience des prédateurs et blessant potentiellement les individus. Pour cette raison, la sélection naturelle et la sélection sexuelle sont souvent en conflit, semblant tirer ces traits dans des directions opposées. L’influence de la sélection naturelle empêche les traits sexuellement sélectionnés de devenir trop extravagants. En conséquence, les traits sexuellement associés qui réduisent considérablement la capacité d’un individu à survivre assez longtemps pour s’accoupler seront sélectionnés. Cet équilibre entre la sélection naturelle et la sélection sexuelle fait que la plupart des individus d’une population présentent des caractéristiques adaptatives et sexuelles de qualité moyenne ou intermédiaire pour maximiser le succès reproductif et la survie.

Compromis : sélection sexuelle et sélection naturelle

Cependant, dans des circonstances uniques, les traits sexuellement sélectionnés peuvent ne pas être limités par les pressions de survie. Par exemple, les oiseaux de la famille des « oiseaux de paradis » comprennent une variété d’espèces qui occupent des zones éloignées sans prédateurs naturels. En conséquence, les mâles ont développé des colorations extravagantes et des parades nuptiales qui seraient normalement sélectionnées en raison de la prédation. Une telle « sélection incontrôlée » peut produire de belles espèces très ornementées. Malheureusement, en raison de l’activité humaine, l’introduction de nouveaux prédateurs comme les chats menace la survie de ces espèces en voie de disparition.

Comprendre la sélection sexuelle influence la façon dont nous voyons les traits animaux, les comportements et le choix du partenaire, y compris les humains³. La sélection sexuelle ne se limite souvent pas aux repères visuels, de nombreuses espèces se fiant uniquement à l’odorat ou au son pour trouver des partenaires. Chez l’homme, l’influence de l’odorat a été démontrée dans une expérience de Wedekind et al, qui a montré une préférence féminine pour l’odeur des mâles qui étaient plus différents, génétiquement⁴. Une diversité génétique accrue, en particulier en ce qui concerne la fonction immunitaire, peut fournir à la progéniture une meilleure condition physique. De cette manière et d’autres, la sélection sexuelle a influencé la façon dont les humains et les organismes de tous types évoluent, se comportent, sélectionnent leurs partenaires et se reproduisent.

Pour aller plus loin :

1. Verdade, L. M. (1996). « L’influence de la pression de la chasse sur le comportement social des vertébrés. » Rev Bras Biol 56(1) : 1-13.
2. Lifshitz, N. et C. C. St Clair (2016). « Les traits ornementaux colorés pourraient être des indicateurs efficaces et non invasifs de l’exposition à la pollution pour la faune. » Conserv Physiol 4(1) : cow028.
3. Stanyon, R. et F. Bigoni (2014). « Sélection sexuelle et évolution du comportement, de la morphologie, de la neuroanatomie et des gènes chez l’homme et d’autres primates. » Neurosci Biobehav Rev 46P4 : 579-590.
4. Wedekind, C. et S. Furi (1997). « Préférences olfactives chez les hommes et les femmes : visent-ils des combinaisons spécifiques de CMH ou simplement l’hétérozygotie ? » Proc Biol Sci 264(1387) : 1471 à 1479.

Herbert Spencer a inventé pour la première fois l'expression « survie du plus apte » en 1864, pour décrire les observations de Darwin sur la sélection naturelle. Une façon de quantifier la valeur adaptative d’un individu est le nombre de descendants qu’il peut contribuer à la génération suivante - de sorte qu’un organisme peut améliorer sa condition physique en produisant plus de descendants qui sont ensuite capables de se reproduire avec succès. La reproduction est un élément essentiel de la condition physique, et les organismes qui se reproduisent sexuellement doivent s’accoupler afin de transmettre leurs gènes à la génération suivante. Cela signifie que pour les organismes à reproduction sexuée, la compétition pour s’accoupler devient un élément clé de la condition physique.

Cette pression pour trouver un partenaire conduit à un phénomène connu sous le nom de sélection sexuelle - un type de sélection qui agit sur les traits associés à l’accouplement et à la parade nuptiale. En règle générale, la sélection sexuelle est plus intense pour le sexe qui investit le moins d’énergie dans la reproduction. Comme la production de spermatozoïdes est énergétiquement peu coûteuse, les mâles subissent généralement le poids des pressions de sélection sexuelle. À l’inverse, les œufs sont énergétiquement coûteux à produire puis à gestationner. Cela signifie que les femelles doivent être plus sélectives dans le choix de leurs partenaires, et que les mâles doivent investir des ressources substantielles pour attirer les femelles. Cette observation est liée au rapport des sexes opérationnel, ou OSR - qui est le rapport entre les mâles sexuellement matures et les femelles fertiles. Souvent, l’OSR est biaisé en faveur des mâles, en raison de leur durée de vie reproductive plus longue.

En raison des pressions de sélection sexuelle souvent intenses auxquelles les mâles sont confrontés, de nombreuses espèces d’animaux affichent une ornementation extravagante qui distingue les mâles des femelles. Lorsque les mâles et les femelles d’une même espèce apparaissent phénotypiquement différents, on parle de dimorphisme sexuel. La sélection sexuelle, cependant, ne se limite pas à l'ornementation masculine. Il existe deux types de sélection sexuelle, intersexuelle et intrasexuelle. Dans la sélection intersexuelle, un sexe, généralement les mâles, affichera un certain trait ou comportement dans le but d’attirer et de s’accoupler avec le sexe opposé. La sélection intrasexuelle, quant à elle, se produit entre membres du même sexe. Par exemple, les otaries mâles se disputent la domination sur les roqueries des femelles. Ici, la sélection intrasexuelle agit sur la physiologie de l’otarie, pour la rendre suffisamment grande pour rivaliser avec d’autres mâles pour un groupe de femelles. Mais avec des attributs comme des couleurs vives et une taille plus grande, il y a des coûts. Comme une visibilité accrue pour les prédateurs, ou une immunité diminuée en raison de la surproduction d’androgènes. Cela signifie que la sélection naturelle et la sélection sexuelle sont souvent en désaccord l’une avec l’autre, tirant des traits dans des directions opposées. Pour cette raison, les personnes ayant des scores de qualité exceptionnellement élevés ou faibles sont rares. Au lieu de cela, on s’attend à ce que les individus de qualité moyenne constituent la majorité d’une population.

Dans cet atelier, vous allez effectuer des simulations de scénarios d'accouplement dans lesquels les femelles et les mâles peuvent sélectionner leurs partenaires en fonction de différentes quantités d'informations sur la qualité de leur partenaire potentiel.