Il existe des raisons évolutives à l’altruisme

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Dans le règne animal, on trouve les formes les plus étonnantes de comportement altruiste dans l’élevage de la progéniture. Par exemple, chez les sociétés animales dites coopératives, comme le cichlidé Princesse du lac Tanganyika, photo : M. Taborsky, UniBE.

Le comportement altruiste est souvent perçu comme une réalisation purement humaine. La recherche comportementale fournit pourtant d’innombrables exemples de comportement altruiste dans le règne animal. Des chercheurs de l’Université de Berne montrent dans une nouvelle étude que les animaux qui aident "de manière désintéressée" les autres à s’occuper de leur couvée peuvent ainsi se procurer un avantage dans l’évolution.

Nous qualifions d’altruistes les services que l’on rend à ses propres frais pour le bénéfice des autres. Dans le règne animal, on trouve les formes les plus étonnantes de cet altruisme dans l’élevage de la progéniture. Par exemple, chez les sociétés animales dites de reproduction coopérative, comme les cichlidés du lac Tanganyika, certains mammifères, de nombreuses espèces d’oiseaux et de nombreux insectes. Dans ces sociétés, seul un couple reproducteur dominant engendre une progéniture et les autres membres du groupe aident à l’élever. Ces membres du groupe aident donc de manière altruiste à l’élevage des jeunes qui ne sont pas les leurs.

D’un point de vue évolutionniste, ce ’soin de la couvée d’autrui’ s’explique facilement si les soignés sont des frères et s½urs des aides-soignants : Les auxiliaires transmettent les gènes qui contrôlent les soins à la couvée à leurs frères et s½urs avec autant de succès qu’à leurs propres descendants. Mais quel est l’intérêt, du point de vue de l’évolution, pour les auxiliaires de couvaison de s’occuper de petits avec lesquels ils ne sont pas apparentés, et donc de ne pas avoir d’avantage évident à transmettre les gènes responsables de cette tâche ? Une nouvelle étude publiée dans la revue Science Advances par Irene Garcia Ruiz et Michael Taborsky de l’Institut d’écologie et d’évolution de l’Université de Berne, avec la participation d’Andres Quinones de l’Universidad de los Andes à Bogotä, en Colombie, et de l’Université de Neuchâtel, montre pourquoi ce soin altruiste de la couvée a pu se développer.

Ce qui est déterminant, c’est ce qui favorise la ’fitness’ génétique

Certaines caractéristiques ou comportements se sont imposés au cours de l’évolution lorsqu’ils améliorent ce que l’on appelle la "fitness" génétique des individus. Si, dans une population, certains individus ont plus de chances de survivre grâce à ces caractéristiques, leur succès reproductif est plus grand et ils se reproduisent davantage. On parle dans ce cas de sélection naturelle. L’appartenance à un groupe social est une condition fondamentale pour que la reproduction en coopération puisse apporter un avantage de survie à un individu. C’est ce que nous montrons dans notre étude à l’aide de simulations informatiques’, explique Irene Garcia Ruiz, première auteure. A l’aide de modèles mathématiques, les chercheurs ont pu simuler les décisions d’optimisation de la condition physique des membres du groupe et comparer les taux de réussite qui en découlent.

S’il existe un avantage de survie issu de la vie en groupe, l’étude montre deux possibilités pour que la sélection naturelle conduise les membres non dominants du groupe à aider à soigner les jeunes du couple dominant. D’une part, il y a le cas déjà mentionné où les petits soignants sont des frères et s½urs des aides-soignants. Dans cette constellation, les chances de survie des jeunes avec lesquels on est proche parent augmentent en raison des soins apportés aux couvées (ce que l’on appelle la ’sélection de la parenté’).

Dans le second cas, c’est ce qu’on appelle la ’sélection individuelle’ qui entre en jeu. Dans ce cas, les auxiliaires de soins ne sont pas apparentés à la couvée. Mais comme davantage de jeunes survivent grâce aux aides-soignants, le groupe social s’agrandit. Les chances de survie des aides-soignants augmentent donc, car leur propre risque d’être victimes de prédateurs diminue par exemple. Parallèlement, la probabilité de pouvoir se reproduire avec succès augmente. Les deux mécanismes de sélection interagissent de manière positive.

Tout dépend des conditions environnementales

L’un des principaux résultats de notre étude est que la qualité de l’environnement détermine lequel de ces deux mécanismes de sélection est efficace ou a la plus grande importance pour l’évolution de l’élevage coopératif des couvées", explique Irene Garcia Ruiz. Dans des conditions environnementales favorables (par exemple avec peu de prédateurs), la sélection de la parenté est d’une grande importance pour l’apparition de l’élevage de couvain par des tiers. Mais dans des conditions environnementales défavorables (par exemple avec une forte pression de prédation), l’augmentation de ses propres chances de survie grâce à l’accroissement du nombre de membres du groupe est plus importante pour le développement de soins de reproduction non parentaux. La question de savoir si un animal doit rester sur son territoire d’origine et s’occuper de l’élevage altruiste des jeunes, ou s’il est préférable qu’il aille ailleurs à la recherche de ses propres possibilités de reproduction, évolue avec l’âge", explique Michael Taborsky. En fonction de la qualité de l’environnement, la sélection naturelle favorise l’éloignement de la maison, soit très tôt, soit à un âge plus avancé.

Selon les chercheurs, la particularité de l’étude réside surtout dans le fait qu’elle a révélé que la sélection des parents et la sélection des individus n’ont pas la même signification selon le contexte, et que tant l’âge que les différentes conditions environnementales ont une influence déterminante sur le résultat.

Détails de la publication :

Garcia-Ruiz et al. The evolution of cooperative breeding by direct and indirect fitness effects. Sci. Adv. 8, eabl7853 (2022) 27 mai 2022. DOI : 10.1126/sciadv.abl7853