Au cours de l’évolution, les proies ont adopté une gamme de stratégies pour échapper à leurs prédateurs. Mais souvent, ces stratégies élaborées ont un coût. Par exemple, rechercher et fuir les prédateurs implique beaucoup de capacités cognitives et d’énergie. Le camouflage, en revanche, peut compliquer la recherche de partenaires par les animaux et limite largement leur liberté de mouvement à l’arrière-plan correspondant.
Stefan Lüpold, biologiste de l’évolution à l’Université de Zurich (UZH), et des chercheurs chinois et néerlandais ont étudié comment les grenouilles se sont adaptées à ces pressions de sélection contradictoires. Leur étude est publiée dans Avancées scientifiques.
Gros cerveaux et vol contre petits cerveaux et camouflage
L’équipe a étudié l’évolution de l’adaptation anti-prédateur chez plus de 100 espèces de grenouilles. Leurs découvertes indiquent que les grenouilles avec peu de prédateurs peuvent compter sur des stratégies d’évasion pour survivre. Leur cerveau relativement gros permet une réponse de vol flexible et leurs pattes postérieures musclées les éloignent à pas de géant de leurs prédateurs. Ces grenouilles peuvent se permettre d’être ostensiblement colorées, ce qui facilite leur communication visuelle.
Cependant, lorsque les grenouilles sont confrontées à de nombreux prédateurs, la fuite devient moins efficace, car cela prend un temps précieux à chercher de la nourriture ou des partenaires.
« Dans ces conditions défavorables, les coûts cognitifs nécessaires à cette stratégie l’emportent sur ses avantages », explique le dernier auteur Stefan Lüpold. « Ici, l’évolution a conduit à un passage progressif de l’évasion cognitive des prédateurs au camouflage – et donc à des cerveaux plus petits. »
Se cacher comme adaptation secondaire
L’étude est la première à établir un lien direct entre l’évolution du cerveau et différentes stratégies pour échapper aux prédateurs. Cela suggère que le camouflage n’est pas nécessairement une stratégie primaire idéale, comme on le croit souvent, mais peut être une adaptation secondaire lorsque les coûts énergétiques de l’évasion cognitive des prédateurs deviennent trop élevés. Des recherches supplémentaires sont nécessaires pour déterminer si ces liens s’appliquent également à d’autres stratégies chez les grenouilles (par exemple, les glandes à venin) ou s’ils existent chez d’autres espèces animales.
« Notre étude souligne que la recherche sur l’évolution du cerveau doit tenir compte des coûts métaboliques autant qu’elle se concentre sur les avantages cognitifs », explique Stefan Lüpold. Si une forte pression de prédation entraîne des changements de comportement et des cerveaux plus petits, cela peut également avoir un impact considérable sur d’autres fonctions vitales. L’étude suggère en outre que la modification de l’habitat des proies peut modifier leurs investissements énergétiques.
Wen Bo Liao, Cognition contra camouflage: Comment le cerveau médiatise l’évolution des cryptes dirigée par les prédateurs, Avancées scientifiques (2022). DOI : 10.1126/sciadv.abq1878. www.science.org/doi/10.1126/sciadv.abq1878