Rôles sexuels dans le règne animal déterminés par le ratio femelles/mâles

À quel point les femelles et les mâles doivent-ils être pointilleux lorsqu’ils choisissent un compagnon ? À quel point devraient-ils rivaliser férocement pour des compagnons? Et combien devraient-ils s’engager pour élever leur progéniture ? Les réponses à ces questions dépendent largement du rapport entre les femmes adultes et les hommes dans le groupe social, la population ou l’espèce.

C’est la conclusion d’un examen par une équipe scientifique avec la participation du Centre allemand des primates – Institut Leibniz pour la recherche sur les primates (DPZ), l’Institut Max Planck pour l’intelligence biologique, en fondation, et l’Institut Leibniz pour la recherche sur les zoos et la faune ( Leibniz-IZW). L’article est publié dans la revue Examens biologiques.

Chez les espèces à sexes séparés, les femelles et les mâles diffèrent souvent par leur morphologie, leur physiologie et leur comportement. De telles adaptations spécifiques au sexe impliquent des différences entre les femmes et les hommes dans le degré de compétition avec le partenaire, le choix du partenaire et les soins parentaux. Des recherches empiriques ont montré que les femelles ont généralement tendance à être plus exigeantes que les mâles avec qui s’accoupler, et les mâles sont plus susceptibles que les femelles de se disputer les opportunités d’accouplement.

Ce schéma est souvent qualifié de rôles sexuels « conventionnels ». Mais le modèle opposé (rôles sexuels « inversés ») existe également et il y a généralement beaucoup de variation dans les rôles sexuels entre et au sein des espèces. Comment expliquer cette variation étonnamment grande des rôles sexuels ? L’équipe dirigée par Peter Kappeler du Centre allemand des primates a maintenant examiné la littérature sur les rôles sexuels chez les animaux et a découvert que le rapport entre les hommes adultes et les femmes dans une population est probablement un puissant moteur évolutif des rôles sexuels.

L’article scientifique identifie également des questions sans réponse et propose des recherches qui peuvent conduire à une meilleure compréhension de la sélection sexuelle et de l’évolution des rôles sexuels.

Selon des découvertes théoriques et empiriques récentes, le rapport entre les hommes adultes et les femmes dans un groupe social, une population ou une espèce, c’est-à-dire le sex-ratio adulte (ASR), joue un rôle crucial dans la variation des rôles sexuels. Bien que l’on s’attende généralement à ce que le rapport mâles / femelles dans une population d’une espèce soit similaire (50: 50), les rapports de masculinité dans la nature varient considérablement dans un large éventail de groupes taxonomiques. Par exemple, chez certains isopodes, la proportion de mâles est aussi faible que 1 %, alors que chez certaines espèces d’oiseaux, jusqu’à 90 % sont des mâles.

La variation de l’ASR peut être mesurée à plusieurs échelles spatiales, du niveau de l’espèce à celui de l’unité sociale. Chez les espèces sociales, l’ASR peut varier considérablement entre les groupes voisins. Par exemple, des études à long terme ont rapporté de grandes différences dans l’ASR entre les groupes de hyènes tachetées ( Crocuta crocuta ).

« Nous avons précédemment montré que le biais sexuel dans la dominance sociale, un trait directement lié aux rôles sexuels, est déterminé par la composition du groupe chez les hyènes tachetées, mais nous n’avons pas encore établi si l’ASR est le principal moteur des régimes concurrentiels de femelles et mâles », explique Oliver Höner, responsable du projet Ngorongoro Hyena au Leibniz-IZW et co-auteur de l’article.

« Il serait également intéressant de savoir si des changements dans l’ASR des groupes d’hyènes affectent les performances de ces groupes et de la population globale », ajoute Sarah Benhaiem, qui dirige le projet Serengeti hyène tachetée au Leibniz-IZW, et est co -auteur de l’article.

Au sein des groupes, l’ASR peut également varier considérablement dans le temps. L’importance de ces fluctuations dépend, bien sûr, de l’histoire de vie et du temps de génération d’une espèce particulière, mais le point clé est que l’ASR local dans un habitat donné n’est pas nécessairement stable.

L’ASR peut influencer plusieurs composantes des rôles sexuels. Par exemple, chez les coucals noirs ( Centropus grillii ), il y a beaucoup plus de mâles que de femelles, ce qui est associé à une concurrence accrue des femelles et à des soins de couvée réservés aux mâles.

« En fait, nous fournissons la première revue systématique des conséquences des biais ASR sur le choix du partenaire, les conflits sexuels, les soins parentaux, les systèmes d’accouplement, le comportement social, la physiologie hormonale et la forme physique », déclare Wolfgang Goymann de l’Institut Max Planck pour l’intelligence biologique, en fondation, et co-auteur de l’article.

Prenez les hormones, par exemple : elles jouent un rôle clé dans la formation de la concurrence avec les rivaux du même sexe, les interactions avec les partenaires sexuels et le comportement parental ; et les niveaux d’hormones eux-mêmes sont affectés lors de telles interactions. L’une des meilleures preuves d’un lien provient d’une étude sur l’homme : dans un tournoi de Frisbee, le ratio d’observateurs hommes/femmes a influencé les niveaux de testostérone des joueurs des deux sexes.

Au-delà de ces relations entre l’ASR et les rôles sexuels, la variation du nombre de femmes et d’hommes peut également être pertinente dans un contexte de conservation. Chez de nombreuses espèces, le sexe d’un individu n’est pas déterminé génétiquement, mais par des facteurs environnementaux abiotiques tels que la température ambiante. Chez ces espèces, les effets du changement climatique peuvent entraîner des biais extrêmes dans les sex-ratios et menacer la démographie et la génétique des populations.

Par exemple, un excès de mâles chez les lézards communs (Lacerta vivipara) a entraîné une augmentation des agressions sexuelles contre les femelles, dont le taux de survie et la fertilité ont par la suite chuté. En fin de compte, cela a augmenté le biais masculin et la taille globale de la population a diminué de façon spectaculaire, comme le montrent les projections numériques de la dynamique de la population sur de nombreuses générations. Les implications potentielles des biais dans l’ASR pour la dynamique des populations pourraient donc également être utiles pour la biologie de la conservation.