Les moustiques et les guppys, bien que connus pour être cannibales en captivité, sont extrêmement peu susceptibles d’être des cannibales dans des milieux sauvages, et les rares cas de cannibalisme chez ces poissons sont probablement dus à une forte concurrence pour la nourriture. Les conclusions, d’une nouvelle Écologie et évolution menée par des chercheurs américains et britanniques, pourrait avoir des implications non seulement pour les amateurs de poissons et les scientifiques qui utilisent les moustiques comme modèles pour des études écologiques et évolutives, mais pourrait également aider à expliquer les causes et la fréquence du cannibalisme chez d’autres animaux.
Le cannibalisme, s’attaquer et manger d’autres individus de votre propre espèce, est un comportement particulier, qui figure en bonne place dans la mythologie et la fiction humaines. Mais à quel point est-ce courant dans la nature, et pourquoi les organismes auraient-ils recours à un plan d’action aussi extrême juste pour obtenir un repas ?
Brian Langerhans, professeur agrégé de biologie à la North Carolina State University, et Rüdiger Riesch, maître de conférences en biologie évolutive à la Royal Holloway University de Londres, ont décidé de le découvrir en examinant plus d’une décennie de données recueillies auprès de près de 12 000 poissons de 17 espèces. dans la nature.
« Ce sont des données accumulées à partir de plusieurs projets différents au fil des ans », explique Langerhans, auteur principal de l’étude. « Pour identifier les mécanismes responsables de ce type de phénomène dans la nature, nous avions besoin de très grandes tailles d’échantillons. Nous avons donc accumulé les données pour ce travail tout en réalisant d’autres projets. »
« En captivité, les moustiques et les guppys pratiqueront le cannibalisme assez couramment pour qu’il y ait des protocoles en place dans les laboratoires de recherche et l’aquaculture pour séparer rapidement la progéniture des plus gros poissons », explique Riesch, l’auteur correspondant de l’ouvrage. Riesch a commencé le projet alors qu’il était chercheur postdoctoral au laboratoire Langerhans entre 2010 et 2012.
« Mais quand vous regardez le régime alimentaire des poissons dans la nature, vous n’en trouvez vraiment pas beaucoup de preuves », déclare Riesch. « Nous voulions savoir si et pourquoi le cannibalisme se produit dans la nature. »
L’équipe de recherche a examiné le régime alimentaire de 11 946 poissons dans la nature, en utilisant la dissection ou les rayons X pour déterminer ce que les poissons avaient mangé. Ils n’ont trouvé que 35 cas de cannibalisme, chez seulement trois espèces de moustiques – moins de 0,30% d’occurrence.
Le cannibalisme était le plus fréquent dans les populations avec des niveaux très élevés de compétition pour la nourriture; c’est-à-dire des populations dépourvues de prédateurs majeurs où les densités de population des poissons étudiés étaient particulièrement élevées.
Pour tester expérimentalement les causes possibles du cannibalisme, l’équipe a étudié 720 poissons supplémentaires en créant des «mésocosmes», de grands conteneurs extérieurs (6 pieds de diamètre) qui recréaient l’environnement naturel du poisson mais permettaient aux chercheurs de contrôler des éléments tels que la densité de population, le risque de prédation et la disponibilité des ressources. Les poissons à l’intérieur ont été observés pendant une semaine pour déterminer ce qui pourrait influencer les comportements cannibales. Les résultats de ces expériences ont également indiqué que la densité de population et la disponibilité des ressources étaient les principaux moteurs du cannibalisme.
« La concurrence des ressources semble être le principal prédicteur du cannibalisme », déclare Langerhans. « Nous avons également vu qu’un manque de prédation a un effet indirect sur le cannibalisme : la libération de la prédation permet à la densité de population de monter en flèche, ce qui diminue les ressources. Ce même facteur moteur peut être responsable de nombreux cas de cannibalisme dans le règne animal en milieu naturel. »
L’équipe a également pu exclure certaines causes potentielles de cannibalisme.
« Le cannibalisme ne se produit pas lorsque de plus gros poissons rencontrent plus fréquemment des poissons plus petits », explique Langerhans. « De plus, ce n’était pas simplement la grande taille du corps qui expliquait quels individus cannibalisaient – les femelles, qui sont plus grandes, cannibalisaient beaucoup plus que les mâles, mais cela semble plus lié à leurs besoins énergétiques plus importants pour porter des jeunes vivants qu’à leur taille réelle. »
Le travail a des implications non seulement pour les amateurs ou ceux qui tentent de sauver et de repeupler des espèces en voie de disparition, mais aussi pour les chercheurs qui travaillent en biologie évolutive et utilisent le poisson-moustique comme modèle animal.
« Le cannibalisme chez ces poissons est un problème auquel les biologistes doivent régulièrement faire face dans les laboratoires et les écloseries, il a donc été largement considéré comme au moins quelque peu courant dans la nature », a déclaré Langerhans. « Mais nous avons montré ici que ce n’est vraiment pas le cas.
« Ces poissons sont utilisés comme modèles pour le travail évolutif – quantifiant l’évolution des traits – dans les laboratoires. Maintenant que nous savons que le cannibalisme n’est pas un comportement courant dans la nature, nous savons que des taux non naturels de cannibalisme pourraient modifier les traits en laboratoire de différentes manières. qui affectent les résultats et les implications de l’étude, en particulier dans les études sur l’évolution comportementale. »
Rüdiger Riesch et al, La concurrence des ressources explique le cannibalisme rare à l’état sauvage chez les poissons vivants, Écologie et évolution (2022). DOI : 10.1002/ece3.8872