Ethologie 3. Sociobiologie et évolution

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1 Ethologie 3 Sociobiologie et évolution

2 Comportement et évolution La sélection naturelle favorise des comportements qui contribuent à la survie et au succès reproductif La sélection opère sur : La quête de nourriture Le choix d'un partenaire Les soins aux petits La territorialité La hiérarchie L'agressivité Les comportements altruistes

3 Sociobiologie et évolution Ce qui propage un caractère héritable dans une population c'est le nombre de descendants A condition qu'il y ait survie, la fécondité est le moteur principal de cette propagation Un comportement conduira à un meilleur succès reproductif en : Augmentant l'apport énergétique (les ressources) Améliorant l'attraction entre les partenaires reproducteurs Diminuant les risques de prédation augmentation des descendants et transmission des gènes

4 Rappel : Les questions de N. Tinbergen Développement d'un comportement Bases physiologiques d'un comportement Causes ultimes d'un comportement = fonction ou signification évolutive d'un comportement La valeur de survie d'un comportement (basé sur des différences génétiques) est soumise à la sélection naturelle et montrera des changements évolutifs

5 Cache-cache évolutif entre une chauve-souris et un papillon de nuit? Les chauves-souris localisent leur proie avec un sonar et peuvent ainsi chasser la nuit sans la concurrence des oiseaux qui utilisent presque toutes les niches écologiques de jour Les papillons possédant des poils absorbants les ultrasons ont davantage de descendants : ils sont sélectionnés Bertholdia trigona produit des ultrasons brouillant le sonar des chauves-souris. Ce bruit est probablement, au départ, un signal de toxicité réel ou une imitation d'espèce toxique : il est sélectionné

6 La quête de nourriture On a montré qu'il y a un rapport entre l'apport énergétique (nourriture) et le nombre de descendants Théorie des stratégies optimales de quête de nourriture: les animaux maximisent le gain énergétique par unité de temps consacré à la recherche de nourriture Il s'agit de faire un compromis entre : le bénéfice énergétique (taille de la proie p. ex.) et le coût à payer pour l'obtenir (une gosse proie est plus difficile à obtenir, ou moins abondante, cela prendra plus de temps, il y a un plus grand risque d'être mangé par un prédateur...)

7 R e n d e m e n t é n e r g é t i q u e d u c o m p o r t e m e n t d e q u ê t e d e n o u r r i t u r e C f C a m p b e l l p L e s r é s u l t a t s e x p é r i m e n t a u x r é v è l e n t q u e n l a i s s a n t t o m b e r l e s c o q u i l l a g e s d u n e h a u t e u r d e 5 m, o n l e s b r i s e e n u t i l i s a n t l a p l u s p e t i t e q u a n t i t é d e t r a v a i l. L a h a u t e u r d e c h u t e q u e l e s c o r n e i l l e s d A l a s k a p r é f è r e n t d a n s l e s f a i t s ( 5 m ) c o r r e s p o n d p r e s q u e à l a h a u t e u r q u i e x i g e l a p l u s p e t i t e h a u t e u r t o t a l e d e v o l ( m ). 3 1

8 Le régime alimentaire idéal : le crabe vert choisi les moules dont la taille lui assure un rendement énergétique optimal (les moules les plus grosses sont plus énergétiques mais plus difficiles à ouvrir). Pourquoi observe-t-on un décalage entre la courbe bleue et les pics roses?

9 Chez le cerf-mulet, un compromis doit être trouvé entre la recherche de nourriture et le risque d'être attrapé par un puma

10 Sélection sexuelle - sélection intrasexuelle («la puissance de vaincre dans un combat avec d'autres mâles de même espèce»): les mâles s'approprient un territoire dans lequel vivent des femelles ou ils prennent le contrôle direct des femelles - sélection intersexuelle («la puissance du charme»): le choix du partenaire : le dimorphisme sexuel détermine les critères de sélection (mâles plus grands, structures de combats plus importantes...)

11 Les stratégies de reproduction 1) les systèmes d'accouplements Les espèces monogames sont généralement monomorphes Les espèces polygames sont souvent dimorphes : les mâle est plus grand et «orné» Rarement, chez les espèces polyandres, les femelles sont plus «ornées» que les mâles ex : Phalarope de Wilson

12 Les stratégies de reproduction 2) L'investissement parental Désigne la contribution de chaque sexe à la production de la progéniture et aux soins qu'elle nécessite C'est l'investissement relatif de chaque partenaire qui détermine les stratégies reproductrices L'investissement des femelles est le plus souvent le plus important : ovules moins nombreux et plus gros, gestation et allaitement ont un coût énergétique élevé C'est le «sexe» qui investi le plus qui choisit l'autre partenaire

13 Les stratégies de reproduction 3) La compétition et les stratégies sexuelles Le mâle a intérêt à s'accoupler avec le plus grand nombre de femelles La femelle a intérêt à choisir le mâle qui procurera le plus grand bénéfice à sa progéniture Les mâles sont «demandeurs», les femelles sont le «sexe limitant», car elles ont une fécondité limitée

14 Stratégie en matière de reproduction Exception : Lorsque le mâle «investi» davantage dans la reproduction,car il lui transmet un spermatophore très nutritif mais qui lui est coûteux en énergie : c'est alors lui qui choisit la femelle Les mâles choisissent les femelles les plus lourdes : celles qui portent le plus d'ovules

15 Les stratégies de reproduction 4) Choix du partenaire Bénéfices directs : Le plus attentionné donnera de meilleurs soins aux petits Le maître du meilleur territoire donne une meilleure chance de nourrir les jeunes Le plus vigoureux pourra protéger les jeunes Le plus beau plumage porte probablement peu ou pas de maladie parasitaire Bénéfices indirects Belle apparence=bonne santé= bons gènes (p.ex. CMH) Mâle plus âgé a vécu plus longtemps= bonne santé BUT ULTIME : fournie les meilleurs gènes et les meilleures chances de survie à la descendance

16 Territorialité Les individus de même espèces s'approprient un espace vital : Espace susceptible de combler les besoins d'un individu ou d'un groupe : Nourriture protection contre les prédateurs reproduction Il y a toujours un coût (énergétique et prédation) et un bénéfice (accès accru à la nourriture, à un abri protecteur, aux partenaires sexuels)

17 La territorialité peut être permanente ou temporaire Il y a toujours un rapport coût/bénéfice dans la défense du territoire= dépense énergétique pour chasser les les congénères/abondance de nourriture dans le territoire.

18 Résultat de l'empreinte génétique chez un carouges à épaulettes Les fractions indiquent la proportion de jeunes issus du mâle dans le territoire duquel le nid a été trouvé. Les flèches indiquent le nombre de descendants engendrés par un mâle à l'extérieur de son territoire

19 Comportement de territorialité Avertissements, défense puis attaque de l'intrus Marquage des limites (substances odorantes, puissance d'un chant, barrières...) Répartition des animaux en fonction des ressources à disposition Animal de moins en moins agressif lorsqu'il s'éloigne du centre de son territoire Comment ces caractéristiques se manifestentelles dans le cas de territorialité chez l'humain?

20 Hiérarchie Dans les société animales, la hiérarchie est établie suite à des combats, elle implique le comportement de soumission Chez les primates, les rapaces, les ongulés, force, habileté, aptitude au contact, activité, initiative, capacité de s'imposer, implication au sein du groupe, ambition interviennent dans la détermination du rang Les dominants sont respectés et ce sont eux qui prennent les décisions, ils mangent et boivent avant les autres et ils ont plus de descendants Quel impact a la hiérarchie dans la société humaine?

21 Expérience de Milgram Stanley Milgram ( ) Expérience sur la soumission à l'autorité: Le docteur (E) convainc le sujet (S) d'infliger des chocs électrique au sujet, sans savoir que c'est un acteur (A)

22 Affrontement Le comportement d'affrontement intraspécifique se manifeste par des combats entre 2 compétiteurs pour la nourriture ou un partenaire sexuel : c'est un combat qui prend la forme d'un rituel L'attitude de soumission est le signal d'arrêt du combat Le degré de rituel dépend de la rareté de la ressource Le comportement d'agression représente un facteur de sélection Après l'affrontement rituel, on observe souvent un comportement de réconciliation

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25 Julie-educanin.com

26 Comportement de dominance croissant Comportement de soumission croissant

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29 Comportement altruiste Voir chapitre 51 Campbell&al Voir film «Comportement sociaux chez les macaques»

30 Effet du stress sur les comportements Voir cours/film