10 infos insolites sur les bourdons

Les bourdons font sans conteste partie des insectes les plus adorables : des petites boules de poils colorées toutes rondes et toutes gentilles, qui passent leur journées sur des jolies fleurs (non mais regardez moi ces petits derrières qui dépassent si ce n’est pas trop chou ! Et cette bouille !). En plus de ça, ils ont la bonne idée d’être très communs. Un régal de pouvoir les observer. D’ailleurs beaucoup de scientifiques s’en donnent aussi à cœur joie. Et ça donne aux blogueurs plein de choses à raconter ! Voici un petit florilège.

(Source)

(Source)

1. Le bourdon n’est pas une (unique) espèce

Au cas où il faille le préciser : non, les bourdons ne sont pas les mâles des abeilles. On surnomme même ces derniers des “faux-bourdons”, c’est dire. Abeilles et bourdons sont tout de même très proches puisqu’ils appartiennent à la même famille au sein de l’ordre des hyménoptères : les Apidae. Les bourdons sont ceux qui appartiennent au genre Bombus, et on en compte plus de 250 espèces. Bombus terrestris est le plus commun en Europe, et aussi un des plus étudiés. Les bourdons consomment le nectar des fleurs et utilisent également le pollen pour nourrir leurs jeunes. Ce sont donc d’importants pollinisateurs. 

2. Ils se laissent des petits messages sur les fleurs

Lorsque les bourdons visitent des fleurs pour se nourrir, ils laissent derrière eux un marquage olfactif de courte durée[1, 2]. Les autres bourdons qui détectent un tel marquage sont avertis qu’un gourmand s’est déjà régalé sur la fleur, et qu’il ne reste peut-être plus grand chose à boulotter. D’ailleurs, les bourdons sont aussi capables de reconnaître l’odeur laissée par une abeille, et vice-versa, et ils évitent ainsi de perdre inutilement du temps sur une fleur qui ne vaut pas le coup. Des chercheurs ont même montré que lorsque les fleurs sont plus difficiles à butiner, les bourdons sont bien plus enclins à passer leur chemin quand ils sentent l’odeur d’un précédent visiteur que lorsqu’il s’agit de fleur simple d’accès[3] : pas bête la bête !

3. Ils sont sensibles à l’esthétisme

Les bourdons ont une préférence innée pour un certain type de fleurs : celles qui semblent plus complexes. C’est ce qu’on découvert des chercheurs qui ont proposé à des jeunes bourdons des fleurs dont la complexité avait été modifiée (chez les fleur, il existe une “échelle de complexité” qui prend en compte la forme, la symétrie, la segmentation des parties reproductives, etc.)[4]. Pourtant, ce sont ces fleurs qui demandent le plus d’efforts aux bourdon, en termes de temps de manipulation, ce qui conduit à une efficacité de butinage réduite[4]. Et comme les fleurs ont tout intérêt à ce que les bourdons s’attardent, une complexité florale serait donc bien utile pour garantir une bonne pollinisation ! Notons aussi qu’en termes de couleurs, ils préfèrent le jaune et le bleu plutôt que du rouge[5].

 Fleur dont les pétales ont été arrangés par les scientifique pour apparaître plus complexe (à gauche) ou plus simple (à droite)[4]

4. Ils contrôlent le climat en jouant les ventilateurs...

Pour contrôler la température du couvain (œufs et larves), les bourdons ventilent. Chez Bombus terrestris, une espèce sociale, la division du travail est de mise. Les travailleurs habitués à jouer les ventilateurs ont des meilleures performances dans cette tâche, et réagissent plus promptement à une augmentation de la température du nid que les novices[6]. Le comportement ventilatoire dépend aussi de la vitesse à laquelle la température augmente : les bourdons sont plus réactifs à une augmentation progressive de la température qu’à un changement brutal[6]. Ils sont également capables de détecter une augmentation de la concentration en CO2 dans le nid, et de réagir en conséquence[7] !

5. … et peuvent également modifier leur propre température corporelle !

Pour parvenir à s’envoler, les bourdons, comme beaucoup d’insectes, ont besoin que leur corps atteigne une certaine température, située autour de 30°C. Les bourdons sont cependant capables de voler alors que la température extérieure n’atteint pas 10°C. Pour réchauffer leurs corps avant l’envol, ils… frissonnent vigoureusement[8] ! Le comportement est visible : les animaux pompent l’air avec leur abdomen pour ventiler les muscles du vol, ceux-là même réquisitionnés pour frissonner. Plus il fait froid, plus ils doivent frissonner longtemps pour pouvoir s’envoler : de quelques secondes au dessus de 20°C à un quart d’heure à moins de 10°C[9]. 

6. Ils s’occupent de leurs morts

Bon, il n’y a clairement pas de cérémonie religieuse. C’est plutôt pragmatique. Dans une société où les individus se côtoient étroitement, laisser un cadavre entrer en décomposition représente un risque sanitaire certain. Ce n’est donc pas étonnant que fourmis et abeilles, dont les colonies peuvent compter des milliers d’individus, réagissent promptement au décès d’un des membres en l’éliminant fissa. C’est aussi le cas chez les bourdons, tout du moins chez l’espèce Bombus terrestris qui est sociale[10]. Les cadavres de larves sont ainsi largement éliminés par des bourdons ouvriers spécialisés, plus gros que la moyenne. Les cadavres d’adultes sont également retirés, cependant moins souvent que les larves. A noter que les animaux malades, qui présentent donc un risque sanitaire pour la colonie, ne semblent pas se faire exclure[10]. A voir si c’est le cas pour tous les pathogènes.

7. Ils peuvent apprendre à leurs congénères… à jouer à la balle !

Quitte à étudier les capacités cognitives des insectes, autant le faire de la manière la plus fun possible ! Des chercheurs ont ainsi appris à des bourdons à déplacer une petite balle jusqu’à un endroit spécifique, en échange d’une récompense sucrée[11]. En dépit de la difficulté à manier l’objet pour de si petits animaux, les bourdons ont été capables de reproduire le geste que leur ont montré les chercheurs par l’intermédiaire d’un faux bourdon. Mieux encore, l’apprentissage par observation marche avec les congénères : ceux qui ont appris à jouer deviennent ainsi les entraîneurs des nouveaux joueurs. Non seulement ces derniers assimilent la tâche à faire pour avoir la récompense, mais ils développent aussi leurs propres techniques de dribble pour amener la balle à l’endroit voulu !

8. Certains pratiquent la tactique du coucou

Chez quelques espèces comme Bombus vestalis ou Bombus bohemicus, le réveil printanier se fait tranquillement, quelques semaines après les autres bourdons. Un délai qui laisse le temps à ces derniers d’établir leurs colonies, et permet aux bourdons tardifs de mettre en place leur stratégie : le parasitisme social[12]. Les femelles fraîchement réveillées se mettent ainsi à la recherche des colonies de leurs hôtes, dont elles prennent ensuite le contrôle en assassinant la reine… Après ce coup d’état, elles commencent à pondre des œufs. Les bourdons ouvriers de la colonie parasitée en deviendront les nounous et s’en occuperont comme si c’était des jeunes de leur propre colonie. Cette pratique peut paraître cruelle mais les femelles des espèces parasites ont une excuse toute trouvée : elles ne disposent pas de paniers à pollen pour récolter ce dernier, indispensable à l’élevage des jeunes. Pas le choix…

9. Ils se font manipuler par des mouches

D’autres groupes d’insectes se plaisent à parasiter les bourdons, et à les contrôler. C’est notamment le cas de Physocephala tibialis. Cette petite mouche pond ses œufs dans le corps des bourdons. La larve se développe ensuite dans le corps du pauvre animal qui finit par en mourir, puis se transforme en pupe (le stade de développement entre la larve et l’adulte) et passe l’hiver ainsi, bien au chaud dans son hôte. Le refuge est encore plus sûre si le cadavre est caché et à l’abris des conditions météorologique. Qu’à cela ne tienne, le parasitoïde (c’est ainsi que l’on appelle les parasites qui se développent dans un hôte en le tuant au passage…) est un manipulateur ! Il induit une modification du comportement de son hôte : avant de mourir, le bourdon va lui-même creuser sa propre tombe et s’y enterrer[13]…

Physocephala tibialis, la terrible manipulatrice de bourdons (Source)

10. On en connait un vieux de 30 millions d’années

Une petite note plus joyeuse pour finir : je vous présente Calyptapis florissantensis, un bourdon fossilisé[14] ! Bon, il ne fait pas partie des Bombus, on lui a spécialement créé son propre genre. Il a été trouvé au Colorado (Etats-Unis), sur un site très réputé pour ses fossiles conservés grâce à la forte activité volcanique qui y régnait à la fin de l’Eocène, il y a plus de 30 millions d’années ! Plus de 1500 espèces d’invertébrés fossiles ont ainsi été dénombrées, sans compter les autres animaux et plantes préhistoriques.

Calyptapis florissantensis, un bourdon fossilisé de plus de 30 millions d’années

Références

1. Stout JD & Goulson D. 2001. The use of conspecific and interspecific scent marks by foraging bumblebees and honeybees. Animal Behaviour, 61, 183-189.
2. Goulson D, Ahawson S & Stout JD. 1998. Foraging bumblebees avoid flowers already visited by conspecifics or by other bumblebee species. Animal Behaviour, 55, 199-206.
3. Saleh N, Ohashi K, Thomson JD & Chittka L. 2006. Facultative use of the repellent scent mark in foraging bumblebees: complex versus simple flowers. Animal Behaviour, 71, 847-854.
4. Krishna S & Keasar T. 2019. Bumblebees forage on flowers of increasingly complex morphologies despite low success. Animal Behaviour, 155, 119-130.
5. Simonds V & Plowright CMS. 2004. How do bumblebees first find flowers? Unlearned approach responses and habituation. Animal Behaviour, 67, 379-386.
6. Westhus C, Kleineidam CJ, Roces F & Weidenmüller A. 2013. Behavioural plasticity in the fanning response of bumblebee workers: impact of experience and rate of temperature change. Animal Behaviour, 85, 27-34.
7. Weidenmüller A, Kleineidam C & Tautz J. 2002. Collective control of nest climate parameters in bumblebee colonies. Animal Behaviour, 63, 1065-1071.
8. Heinrich B & Kammer AE. 1973. Activation of the fibrillar muscles in the bumblebee during warm-up, stabilization of thoracic temperature and flight. Journal of Experimental Biology, 58, 677-688.
9. www.bumblebee.org
10. Munday Z & Brown MJF. 2018. Bring out your dead: quantifying corpse removal in Bombus terrestris, an annual eusocial insect. Animal Behaviour, 138, 51-57.
11. Loukola OJ, Perry CJ, Coscos L & Chittka L. 2017. Bumblebees show cognitive flexibility by improving on an observed complex behavior. Science, 355, 833-836.
12. Kreuter K, Twele R, Francke W & Ayasse M. 2010. Specialist Bombus vestalis and generalist Bombus bohemicus use different odour cues to find their host Bombus terrestris. Animal Behaviour, 80, 297-302.
13. Müller CB. 1994. Parasitoid induced digging behaviour in bumblebee workers. Animal Behaviour, 48, 961-966.
14. Cockerell TDA. 1906. Fossil Hymenoptera from Florissant, Colorado. Bulletin of the Museum of Comparative Zoology, 50, 33-58.

Sophie Labaude

Chagrin d’amour et pessimisme : des poissons broient du noir quand leur bien-aimé disparaît

Ha l’amour… Ce sentiment si unique qui fait dans nos coeurs la pluie et le beau temps... On voit la vie en rose lorsque l’être aimé est tout près, et on se met à broyer du noir quand il est hors de portée. Et de manière plus générale, la qualité d’une relation amoureuse chez les humains se reflète sur l’état affectif - ou l’humeur - des deux partenaires. C’est prouvé ! Un tel mécanisme renforcerait l’engagement des deux partenaires dans la relation, et permettrait donc au couple de durer. Mais les humains ne sont pas la seule espèce à s’engager dans des relations longue durée ! Il serait donc logique que ce lien existe aussi chez d’autres espèces, notamment celles dont l’élevage des jeunes nécessite des soins de la part des deux parents, et donc un couple solide pendant cette période.

Couple de cichlidés zébrés, Amatitlania siquia. Crédits : Chloé Laubu

Pour montrer ça, il y a un modèle biologique qui est tout trouvé : le cichlidé zébré ! Il s’agit d’un petit ostéichthyen (pour rester dans l’air du temps, nous emploierons le vulgaire sobriquet de “poisson”), originaire d’Amérique du sud, qui nous avait déjà permis d’aborder le concept de personnalité animale (par ici) et même de convergence de personnalité (les amoureux qui finissent par se ressembler, par là). Ces travaux viennent d’une équipe de chercheurs de Dijon, et j’avais même interviewé Chloé Laubu (a.k.a. ma super ancienne collègue), l’auteure principale du papier que je m’apprête à vous présenter. Elle était alors au coeur de ladite expérience. Voici donc la vidéo où elle récapitule plein de concepts (Spoiler alert!! A regarder après l’article si vous préférez garder le suspense jusqu’au bout).

Reprenons. Le but de l’expérience est de vérifier l’hypothèse selon laquelle une peine de coeur (absence du partenaire) influencerait l’état affectif, autrement dit l’humeur, des poissons. Ce qui implique de vérifier d’abord que les poissons peuvent préférer un partenaire plutôt qu’un autre, et ce qui implique aussi de savoir mesurer objectivement leur état affectif, un critère souvent vu comme une mesure très subjective ! Pas facile… Mais pas de panique, nos chercheurs ne manquent pas de ressources.

Etape 1 : le coup de foudre

Chez les cichlidés, et notamment pour les femelles, c’est la taille qui compte ! Quand elle a le choix, madame préfère les grands mâles. Pour s’en convaincre, il suffit de placer une femelle dans un aquarium à trois compartiments séparés d’une grille, avec un mâle de chaque côté. On mesure alors le temps passé par la femelle à proximité de chaque mâle, un bon indicateur de sa préférence. Le choix est souvent plutôt marqué : les femelles passent en moyenne 70% de leur temps à côté de l’heureux élu, et cette préférence se retrouve lorsque le test est répété plusieurs fois.

La femelle est placée au centre et a le choix entre deux mâles placés de chaque côté. Modifié d'après Laubu et al. 2019.

Etape 2 : romance… ou chagrin d’amour

S’apparier avec son mâle préféré conduit-il à un couple qui fonctionne mieux qu'un mariage forcé ? Eh bien oui ! Il suffit de laisser la moitié des femelles rejoindre l’élu de leur coeur, et de… hmm… forcer l’autre moitié à rester avec celui qu’elles n’ont pas choisi. Le résultat est sans appel. Les femelles sont plus investies dans la relation quand elles ont pu choisir leur partenaire : elles pondent plus rapidement, passent plus de temps à surveiller leurs oeufs, ce qui conduit à plus de descendants. Sans compter qu’il y a moins de querelles de couples ! Les démonstrations agressives envers le partenaire sont moins nombreuses. Bref, le couple se porte mieux quand madame peut former un couple avec le mâle de son choix.

En haut : agressivité au sein du couple pour des femelles placées avec leur mâle préféré (en orange) ou avec leur mâle non préféré (en bleu). En bas : succès de reproduction selon le mâle qu'on a laissé à la femelle. Modifié d'après Laubu et al. 2019.

Etape 3 : le bonheur est dans la boîte… ou pas !

Maintenant qu’on sait que les dames cichlidés choisissent un mâle aboutissant à un couple qui fonctionne bien, il s’agit de savoir si la séparation avec l’élu pourrait modifier son état affectif. Pour ça, les chercheurs ont commencé par une tâche étonnante : ils ont pris d’autres femelles (des individus tout frais histoire de pas biaiser les résultats) et leur ont appris... à ouvrir des boîtes ! Des petites boîtes avec un couvercle blanc ou noir, placées à gauche ou à droite de l’aquarium, et qui contenaient ou non une friandise (un ver de vase, rien de plus délicieux). Pour chaque femelle, la combinaison (aléatoire) était toujours la même : par exemple, la boîte blanche était toujours à gauche et contenait toujours la friandise, tandis que la boîte noire, toujours à droite, était vide. Elles ont ainsi appris qu’une des deux boîtes, facilement reconnaissable à sa couleur et sa position, valait le coup de se donner la peine de l’ouvrir, et l’autre non.

Etape 4 : Verre à moitié vide ou à moitié plein ?

Le génie d’apprendre à des poissons à ouvrir des boîtes, c’est que les chercheurs disposent maintenant d’un moyen de mesurer de manière tout à fait objective leur état émotionnel ! Pour savoir si un individu est plutôt dans un bon jour ou un mauvais jour, c’est à dire s’il (ou elle dans notre cas) est d’humeur plutôt optimiste ou pessimiste, il suffit de lui présenter un signal ambigu : une boîte grise, en plein milieu de l’aquarium ! Les optimistes l’ouvriront rapidement en espérant y trouver une friandise, les pessimistes seront bien moins pressés de faire l’effort de dépenser de l’énergie pour une boîte qu’ils imaginent probablement vide.

Pour en revenir à nos femelles, un fois leur apprentissage terminé, on leur propose donc une série de boîtes : d’abord une positive (avec friandise) puis une négative, histoire de leur rafraîchir la mémoire, puis une ambigüe (la fameuse boîte grise), puis encore une positive, une négative, et une positive pour la fin histoire qu’elles restent motivées à la prochaine session de tests. Chaque femelle est testée trois fois : tout d’abord avec une autre femelle de chaque côté, puis un mâle de chaque côté. Ces deux tests permettent de déterminer un état affectif de base des femelles, et le deuxième test permet également à la femelle de choisir un mâle. Lors du dernier test, un des deux mâles est retiré (l’élu de son coeur, ou l’autre). A chaque fois, les chercheurs mesurent le temps que les femelles mettent avant d’ouvrir la boîte. Verdict : les femelles qui ont été privées de leur mâle préféré étaient significativement plus pessimistes : elles mettaient plus de temps à se décider à ouvrir la boîte grise, démontrant un état affectif négatif !

Temps que les femelles mettent à ouvrir les boîtes ambigües selon le contexte (neutre ou en présence du mâle préféré ou du mâle non préféré). Les femelles à qui on a retiré leur mâle préféré (en bleu, à droite) sont plus longues à ouvrir les boîtes que dans les contextes neutres, une mesure interprétée comme du pessimisme ! Modifié d'après Laubu et al. 2019.

Cette étude suggère pour la première fois un attachement émotionnel d’un animal à son partenaire. Elle pose aussi sur la question de la fonction adaptative d’un tel attachement : il pourrait s’agir d’un mécanisme ayant évolué car il permet, comme chez l’humain, de renforcer les liens du couple. Parce que c’est bien connu : il faut qu’ils vécussent heureux pour qu’ils eussent beaucoup d’enfants !

Référence

Laubu C, Louâpre P, Dechaume-Moncharmont F-X. 2019. Pair-bonding influences affective state in a monogamous fish species. Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences, 20190760. http://dx.doi.org/10.1098/rspb.2019.0760

Sophie Labaude

Un zèbre en panique vaut mieux qu’un impala aux abois

Écouter les conversations des autres peut apporter tout un tas d’informations aux intérêts très variables. L’évocation des dernières péripéties du bambin de votre collègue ne vous passionne pas assez pour vous distraire. Pourtant, vous tendez une oreille discrète lorsqu’il dévoile un bon plan gastronomique ou shopping. Et vous vous mettez à travailler frénétiquement, non sans une certaine panique, lorsque vous l’entendez chuchoter à son voisin que le grand patron pas commode arrive.

Crédit photo : Adam Tusk

 

Écouter des conversations qui ne nous sont pas directement destinées n’est pas l’apanage des humains. Dans la nature, les êtres vivants (animaux, mais aussi plantes, bactéries, etc.) utilisent largement les signaux d’autres individus, et même d’autres espèces, pour se renseigner mine de rien sur leur environnement, et particulièrement sur les dangers potentiels qui les guettent. C’est d’ailleurs une stratégie anti-prédateurs particulièrement efficace : des individus d’espèces différentes vivent à proximité les uns des autres et bénéficient ainsi de la vigilance de tous. Qu’un individu décèle une menace et il lancera illico des cris d’alerte enjoignant les autres à déguerpir. Par exemple, les macaques à bonnet (Macaca radiata) en Inde sont capables de reconnaitre les cris d’alarme des petits cervidés sambars (Cervus unicolor). De même, les marmottes à ventre jaune (Marmota flaviventris) en Amérique du Nord sont attentives à ce qui effraie les écureuils Callospermophilus lateralis, et vice-versa.

En Afrique, les grands herbivores se baladent souvent en groupes. Zèbres, buffles, éléphants, gnous, gazelles et antilopes bénéficient ainsi d’une protection anti-prédateurs, se fondant dans la masse et usant de centaines de pairs d’yeux vigilants. En comptant en plus les oiseaux et les petits mammifères, ça en fait du monde susceptible de détecter une menace. Aussi, pour ne pas passer son temps à fuir au risque de ne plus se nourrir, écouter tous ses voisins n’est pas la meilleure idée. Si vous étiez un zèbre, devriez-vous vous soucier de ce qui fait peur aux campagnols ? A priori, les prédateurs de certaines proies sont peu enclins à en attaquer d’autres, particulièrement en fonction de leur taille. D’où l’hypothèse selon laquelle les animaux devraient d’avantage réagir aux cris d’alarme d’espèces ayant des prédateurs similaires. Pour tester cette hypothèse, rien de tel qu’un petit voyage en Afrique du Sud !

Les réactions des zèbres, gnous et impalas face à des cris d’alarme ont été étudiées (Crédits : resp. Lynn Greyling, Steve Evans et Anna Langova).

Une équipe de scientifiques a décidé de plancher sur trois espèces : des impalas (Aepyceros melampus), des zèbres (Equus quaggaet) et des gnous (Connochaetes taurinus). La première étape est de récupérer des enregistrements de cris d’alarme de chaque espèce. Plutôt que de les confronter à un vrai prédateur pour déclencher ces cris (éthique oblige !), l’équipe a alors l’idée d’utiliser une photo de lion grandeur nature, plantée sur un petit chariot lui-même tracté une trentaine de mètre derrière leur véhicule. Les enregistrements effectués, il ne reste plus qu’à les faire écouter à des groupes contenant une ou plusieurs des espèces cibles, et d’observer leurs réactions. Dans chaque groupe, trois individus sont choisis aléatoirement, à gauche, au centre et à droite du groupe, de préférence incluant au moins un mâle et une femelle. La réaction de ces individus est quantifiée : temps de réaction après la diffusion des cris d’alarme, réponse adoptée (fuite, regroupement avec les autres individus, cris d’alarme) et temps de vigilance (observation attentive de l’endroit d’où proviennent les cris et du reste de l’environnement).

Des enregistrements de cris d’alarme sont diffusés en pleine savane à des groupes contenant zèbres, impalas et/ou gnous. Photo publiée sur le blog SnapShotSerengeti

Les résultats montrent sans conteste que la réponse des herbivores dépend clairement de l’espèce qui a lancé les cris d’alarme ! Les impalas réagissent fortement à toutes les espèces, et font particulièrement confiance aux zèbres, fuyant davantage et plus rapidement. Les gnous aussi réagissent aux cris des zèbres, mais seulement en criant à leur tour. Ils montrent également une plus grande vigilance après avoir entendu des zèbres ou des individus de leur propre espèce, sans trop se soucier des cris d’impalas. Enfin, les zèbres aussi se font confiance, augmentant leur vigilance en réponse à leurs propres cris d’alarme, et dans une mesure plus faible, à ceux des deux autres espèces. 

Les impalas doivent faire face à toute une ribambelle de prédateurs : lions, panthères, guépards ou encore lycaons. Il n’est donc pas étonnant qu’ils réagissent promptement aux cris d’alarme de toutes les espèces. Au contraire, zèbres et gnous adultes ont moins à se soucier face aux plus petits des prédateurs, craignant donc essentiellement les lions. Ceci pourrait donc expliquer leur tendance à ignorer les cris d’alarme des impalas. D’autres critères entrent également en compte dans leur réaction. Les chercheurs ont notamment noté que les gnous répondaient moins s’ils n’apercevaient pas l’espèce responsable des cris (pas dupes !). Les impalas étaient sensibles à la distance qui les séparaient des enregistrements audios (et donc du prédateurs potentiel), tandis que les deux autres espèces adaptaient leur vigilance à leur environnement, se montrant plus zen dans un milieu ouvert qui offre donc peu de cachettes à un lion en chasse.

Une question demeure cependant. S’il n’est pas impossible que les animaux présentent différents cris d’alarme selon le prédateur repéré, les enregistrements audios ne concernaient ici que des réponses à des lions. Le sujet reste donc à creuser en ce qui concerne les autres prédateurs ! Ecouter les conversations des autres c’est pratique, mais le faire de manière intelligente et constructive, c’est beaucoup plus efficace !

L’équipe n’en est pas à son coup d’essai en ce qui concerne l’utilisation d’animaux en bois grandeur nature. Ce buffle est par exemple un subterfuge pour étudier la coopération chez les lions. Pour en savoir plus, consultez ce blog : https://blog.snapshotserengeti.org/

Références

• Palmer, M. S. & Gross, A. 2018. Eavesdropping in an African large mammal community: antipredator responses vary according to signaller reliability. Animal Behaviour, 137, 1e9.

• Ramakrishnan, U. & Coss, R. G. 2000. Recognition of heterospecific alarm vocalizations by bonnet macaques (Macaca radiata). Journal of Comparative Psychology, 114, 3e12.

• Shriner, W. M. 1998. Yellow-bellied marmot and golden-mantled ground squirrel responses to heterospecific alarm calls. Animal Behaviour, 55, 529e536.

Sophie Labaude

Des amphibiens adeptes de mélodrame

Les bestioles frêles et molles le savent, quand un être menaçant approche, mieux vaut réagir au quart de tour sous peine de se transformer en repas. Beaucoup d’animaux optent ainsi pour des stratégies classiques et indiscutablement efficaces. Les uns prennent les jambes à leur cou, les autres se camouflent en un temps record, cessent de bouger ou font le mort. Certains répliquent et contre-attaquent dans l’espoir de dissuader l’adversaire de les croquer. Et d’autres enfin se la jouent personnages de pièce mélodramatique à la Shakespeare, se lancent dans tout un cinéma lorsqu’ils se sentent menacés, offrant un spectacle déconcertant à leur ennemi. L’effet de déroute fait d’ailleurs partie du stratagème. Les maîtres en la matière : les amphibiens.

La supplication du condamné

Le crapaud n’a pas vu le prédateur s’approcher. Le meurtrier se tient devant lui, prêt à l’avaler d’une bouchée. Plus question de s’enfuir. Dans une tentative désespérée, le crapaud se recroqueville sur le sol, se tordant dans ce qui semble être une pathétique supplication de lui épargner la vie, se couvrant les yeux pour ne pas voir la mort arriver.

Reflexe d’Unken d’un crapaud sonneur à ventre jaune
(Crédits : Aleksandar Simovic, Burday Adam et Emmanuele Biggi)

Pris de pitié, le prédateur décide finalement d’épargner ce pauvre petit être sans défense. Comment ça pas crédible ? Parole de biologiste, cette position réflexe – le réflexe d’Unken de son petit nom – permet bien à crapauds et salamandres d’échapper à la mort ! Bon certes, l’empathie du prédateur n’est pas forcément une valeur sur laquelle on peut compter. Il n’empêche, la soudaine position insolite de la proie offre d’autres atouts de taille. Taille au sens littéral d’abord, puisque l’animal, après quelques goulées d’air, se gonfle et parait alors plus gros et plus impressionnant. Tout en protégeant ses yeux sensibles avec ses pattes, l’amphibien demeure immobile. En apparence tout du moins, puisqu’il profite de la surprise du prédateur pour secréter quelques toxines. Le repas du prédateur s’avère donc toxique, et ce dernier le sait ! Car la position du supplicié n’a pas tellement pour objectif d’attendrir le prédateur, mais bien de montrer ses jolies couleurs à son tortionnaire. Vous le savez sans doute, des couleurs vives sont souvent l’apanage des espèces toxiques. Et pour cause, c’est un signal suffisamment fort pour alerter les prédateurs de leur toxicité. Et éviter au passage de se faire croquer. On parle d’aposématisme. Un prédateur qui fait l’erreur de goûter une espèce aussi colorée a des chances de s’en souvenir longtemps. Et évitera par la suite tout bout de chair aux couleurs trop vives. C’est un peu comme le dégoût que nous inspirent des aliments qui nous ont rendu malades la dernière fois qu’on y a goûté ! Finalement, la position étrange des amphibiens s’apparente moins à une supplication désespérée qu’à un pied-de-nez au prédateur : « Va z’y, je bouge pas, mange-moi si tu l’oses ! »

“Come at me Bro!”; Réflexe d’Unken de triton rugueux, Taricha granulosa (Crédits : Gary Nafis)

Sacrifice charnel

Tenter d’impressionner son assassin n’est pas toujours une solution gagnante, surtout lorsqu’on ne dispose pas de toxines suffisamment dissuasives. Que faire face à un carnivore affamé ? Lui donner quelque chose à se mettre sous la dent pourrait bien être une stratégie salutaire… si seulement les proies se baladaient avec un bout de viande de secours. Qu’à cela ne tienne, beaucoup d’organismes ont trouvé la parade. Si le prédateur veut manger, autant faire un compromis et sauver sa vie ! Ainsi, certaines salamandres, malencontreusement attrapées par la queue par un serpent, préfèrent s’en délaisser (de la queue, et du coup du serpent par la même occasion). Cette technique, appelée autotomie, consiste à s’automutiler en cas de danger, offrant ainsi au prédateur un bout de barbaque et à la proie le répit nécessaire pour filer à l’anglaise. Cette stratégie n’est pas l’apanage des salamandres, puisqu’on la retrouve chez des organismes aussi variés que des lézards, des araignées, des crabes, des limaces… et même des souris capables, littéralement, de laisser leur peau⁽¹⁾ ! Chez les lézards comme chez les salamandres, le bout de queue laissé au prédateur peut continuer à se mouvoir tout seul, ce qui permet autant d’attirer l’attention du prédateur (si celui-ci n’a pas encore attrapé sa proie) que de le garder occupé le temps que le mutilé s’échappe⁽²⁾.

Si la tactique peut paraître très efficace, elle est à utiliser avec parcimonie. Bien que les salamandres soient capables de régénérer leur membre amputé, cela demande du temps et de l’énergie. De plus, la queue des salamandres n’est pas dénuée d’utilité. La réserve de graisse qu’elle contient pourrait notamment être indispensable à la reproduction. De plus, les individus se déplacent beaucoup moins vite quand ils sont amputés⁽³⁾. L’autotomie est donc utilisée, à priori, en dernier recours, lorsque les autres tactiques ont échoué⁽⁴⁾.

Wolverine in real life

Pour finir sur les amphibiens qui en font trop, laissez-moi vous présenter Trichobatrachus robustus. Cette grenouille, du haut de ses 11 cm, se prend ni plus ni moins pour un des X-men. En plus d’être poilue, ce qui, il faut bien l’avouer, est très bizarre pour une grenouille, la bestiole est capable de sortir des griffes de sa peau lorsqu’elle se sent menacée. Non pas que ces griffes soient rétractiles, non, il s’agit d’excroissances osseuses capables de percer sa peau⁽⁵⁾ ! Et pour sortir ces bouts d’os, la grenouille contracte un muscle, désolidarisant la partie pointue (la griffe) d’une partie osseuse qui elle reste à sa place. En somme, elle se casse les os, puis se transperce la peau… Pas étonnant qu’elle soit appelée « Wolverine frog » en anglais, ou encore « horror frog », littéralement « la grenouille de l’horreur » ! 

La grenouille Wolverine, avec sa jolie barbe… (Crédits : J. Green et Gustavocarra)

Si les amphibiens rivalisent de techniques pour échapper à leurs prédateurs, les autres animaux ne sont pas en reste. La nature regorge de stratégies, inventions des proies dans leur course aux armements avec les prédateurs... L'évolution n'a pas attendu l'imagination de humains pour créer des êtres aux pouvoirs de X-men ou autres super-héros !

Références :

⁽¹⁾ Seifert, A.W., Kiama, S.G., Seifert, M.G., Goheen, J.R., Palmer, T.M. & Maden, M. 2013. Skin shedding and tissue regeneration in African spiny mice (Acomys). Nature, 489, 561-565.

⁽²⁾ Dial, B.E. & Fitzpatrick, C. 1983. Lizard tail autotomy: Function and energetics of postautotomy tail movement in Scincella lateralis. Science, 219, 391-393.

⁽³⁾ Maiorana, V.C. 1977. Tail autotomy, functional conflicts and their resolution by a salamander. Nature, 265, 533-535.

⁽⁴⁾ Ducey, P.K., Brodie, E.D.Jr. & Baness, E.A. 1993. Salamander tail autotomy and snake predation: Role of antipredator behavior and toxicity for three neotropical Bolitoglossa (Caudata: Plethodontidae). Biotropica, 25, 344-349.

⁽⁵⁾ Blackburn, D.C., Hanken, J. & Jenkins, F.A.Jr. 2008. Concealed weapons: erectile claws in African frogs. Biology Letters, 4, 355-357.

Sophie Labaude

Crabe cherche nouvel oursin pour colocation

Profiter des services des autres est une stratégie payante pour beaucoup d’êtres vivants. Un échange de bons procédés souvent indispensable à leur survie. Au fond des océans, on connaît tous celui de Némo le poisson-clown avec son anémone de maison, protection (presque…) infaillible contre les prédateurs en échange d’un brin d’entretien. D’autres animaux se contentent d’utiliser les ressources de leur hôte sans la courtoisie de cet échange.

Les oursins servent ainsi, parfois à leur insu, de gite et de couvert à nombre d’espèces. Ainsi, l’oursin cœur-rouge Meoma ventricosa abrite entre ses piquants un crabe minuscule, Dissodactylus primitivus. Un habitant pas très sympa, de ce fait qualifié de parasite, puisqu’il n’hésite pas à couper les piquants de l’oursin pour se nourrir (heureusement son régime alimentaire se constitue également de microorganismes). Cette espèce semble avoir la bougeotte, et le changement d’hôte est un phénomène souvent observé. Pour en comprendre les raisons, une équipe de chercheurs est partie s’immerger dans la mer des Caraïbes.

Les chercheurs ont d’abord ramassé les oursins avec leurs crabes, en prenant garde de ne pas les séparer. Chaque « équipe » a été marquée d’une couleur différente : un petit flotteur a été attaché aux oursins (pratique pour les repérer sous l’eau, d’autant qu’ils bougent les fourbes… la preuve !) tandis que les crabes ont eu droit à une pastille colorée, collé sur leur dos avec de la super glue. Des oursins avec leurs crabes ont ensuite été replacées dans le milieu, à proximité les uns des autres, pendant 48h. Cette durée relativement courte permet de limiter des évènements intempestifs, comme la perte du marquage suite à une mue ("Les crabes ne muent pas à une fréquence suffisante pour influencer l'expérience" nous assure Quentin Jossart, qui a participé à l'expérience), ou la disparition des individus par prédation. L’idée était d’observer les mouvements de crabes entre oursins proches. 

Les résultats confirment la mobilité des crabes : près de la moitié des individus ont quitté leur oursin d’origine. Par contre, seulement 6 % de ces déserteurs ont été retrouvés sur un oursin proche ! Tandis que 7 % sont réapparus sur un autre oursin, au même endroit, mais durant une autre expérience plusieurs jours plus tard (plusieurs tests ayant été menés successivement au même endroit). A part une petite tendance des crabes à quitter leur oursin quand il est plus peuplé, difficile de tirer des conclusions. Quant à la destination des autres déserteurs : mystère.

N'est-il pas mignon cet oursin avec son petit flotteur ? (Crédits : Chantal De Ridder)

Les crabes bien logés dans leur oursin d'hôte (Crédits : Chantal De Ridder)

Les chercheurs sont alors passés côté laboratoire, histoire de mieux contrôler les petits fuyards. Dans des aquariums, ils ont placé deux oursins ainsi qu’un nombre déterminé de crabes sur l’un d’eux, et surtout en contrôlant le sexe des petits crustacés. Cette fois les résultats sont probants : ce n’est pas tant le nombre de crabes en tant que tel qui détermine la décision d’un individu à changer d’hôte, mais surtout l’identité de ses colocataires ! Ainsi, un crabe aura beaucoup plus tendance à quitter la résidence s’il n’y a pas de partenaire du sexe opposé. Finalement, c’est encore une fois la même raison qui pousse un individu à agir : la perspective de se reproduire.

Et les crabes disparus pendant la première manip, sait-on ce qui leur est arrivé ? Eh bien oui. Car même dans les aquariums, nombre de crabes déserteurs n’ont pas été retrouvés sur le deuxième oursin. Une seule solution : ils se cachent dans le sable. Les chercheurs ont tout de même voulu en avoir le cœur net, et sont retournés dans la mer pour fouiller près d’un mètre cube de sable, à l’aide d’un aspirateur géant qui filtre les crustacés. Voyez plutôt :

Le résultat bouleverse un tantinet ce que l’on savait de l’espèce : les seuls crabes qui ont été trouvés dans le sable étaient situés directement en dessous d’oursins. Il semble donc qu’ils n’étaient pas en phase de changement d’hôte, comme les chercheurs s’y attendaient, mais qu’au contraire les crustacés vivent en partie dans le sable sous-jacent. D’ailleurs, ce résultat pourrait permettre d’expliquer leur couleur : la carapace blanche des crabes est très bien visible sur l’oursin rouge, où il est protégé grâce aux piquants de ce dernier. En revanche, cette parure blanche constitue un bon camouflage dans le sable.

Ainsi se clôt l’expérience : les crabes utilisent les oursins comme garde-manger et lieu de rencontre. Ils changent d’hôte lorsque celui-ci n’est pas pourvu en partenaires potentiels, mais leur mobilité n’est qu’apparente, puisqu’un crabe qui disparaît n’a pas forcément déménagé : il a peut-être seulement investi le sous-sol de la résidence.

La vie difficile d’un chercheur dans les Caraïbes… (Crédits : Chantal De Ridder)

Référence 

De Bruyn, C., David, B., Motreuil, S., Caulier, G., Jossart, Q. Rigaud, T. & De Ridder, C. 2012. Should I stay or should I go? Causes and dynamics of host desertion by a parasitic crab living on echinoids. Marine Ecology Progress Series, 546, 163-171.

Sophie Labaude

Qui s’assemble… finit par se ressembler !

Article VIP par l'auteur même du papier publié dans Science advances ! C'est Chloé, auteur invitée exceptionnelle, qui nous raconte sa superbe expérience à l'origine du papier.  

Avez-vous déjà remarqué que les conjoints se ressemblent souvent beaucoup lorsqu’ils se connaissent depuis longtemps ? On a appris récemment que chez l’humain, le système immunitaire des conjoints finit par se ressembler. Mais qu’en est-il de leur comportement ? Cette question fait l’objet d‘un débat en raison de résultats globalement variés. Il faut dire que pour tester ça correctement, il faudrait former arbitrairement des couples composés de partenaires ayant des personnalités contrastées et observer ce qu’ils deviennent. Bref, ça serait pas très éthique… (cela dit ça n’empêche pas des sites de rencontres de se livrer à quelques expériences…) En attendant, la question reste en suspense… chez l’humain ! Mais une étude sur une autre espèce monogame pourrait éclairer cette question d’un jour nouveau. 

L’avantage d’être avec un partenaire similaire a été observé chez de nombreuses espèces monogames où les partenaires se partagent les soins aux jeunes, telles que les mésanges charbonnières ou les diamants mandarins. Chez ces espèces, les partenaires qui se ressemblent sur le plan comportemental se coordonnent de manière plus efficace pour s’occuper de leur progéniture et ont ainsi un meilleur succès reproducteur que les couples dont les partenaires sont différents. Être d’accord sur l’éducation des enfants rend forcément les choses plus simples. Du fait de cet avantage, les individus devraient chercher un partenaire qui leur ressemble pour se mettre en couple. Cette hypothèse est d’ailleurs souvent suggérée pour expliquer la similarité au sein des couples. Néanmoins, trouver un partenaire similaire peut prendre beaucoup (beaucoup, beaucoup) de temps, sans aucune garantie de succès ! Plutôt que de risquer de rester célibataire faute d’avoir trouvé chaussure à son pied, il pourrait être plus efficace pour l’individu de se contenter d’un partenaire disponible même si pas forcément idéal, et de tenter ensuite de s’arranger de la situation…

Le cichlidé zébré, Amatitlania siquia, est un poisson originaire d’Amérique Centrale, très étudié pour ses stratégies de reproduction (on vous en parlait ici). Il forme des couples stables dans lesquels le mâle et la femelle défendent ensemble (et de manière passablement agressive, en témoignent mes doigts attaqués) un territoire sur lequel ils construisent ensuite leur nid (une cavité dans le sol ou sous une pierre) et élèvent leur progéniture. Pour garantir le succès de leur reproduction, les parents ont besoin de défendre efficacement ce nid et leurs jeunes contre les menaces que représentent de plus gros poissons, mais aussi d'autres individus de l’espèce. C’est là qu’intervient la nécessité de coordination : la tâche s’avèrera bien plus difficile si, pendant que madame s’échine à faire décamper le prédateur, monsieur est en train de bercer les œufs. Rien de mieux qu’une attaque synchronisée pour faire déguerpir au plus vite le malotru…

Couple de cichlidés zébrés en train de construire leur nid sous une pierre. La femelle, reconnaissable à sa coloration orangée sur les flancs (à droite) déblaie le nid à l’aide du mâle (à gauche). © Chloé Laubu

Jusqu’à présent, la communauté scientifique des écologistes comportementaux admettait que la similarité au sein des couples découlait d’un choix actif des partenaires, qui s’apparient en suivant la maxime « qui se ressemble s’assemble ». Cependant, les résultats que nous avons publiés pourraient bien compléter cette théorie.

Pour évaluer si des partenaires mal assortis au départ étaient capables de finalement s’accorder, nous avons formé des couples qui étaient composés de partenaires aux profils comportementaux très contrastés ou, au contraire, aux profils comportementaux très similaires. Pour cela, chaque individu avait au préalable passé des tests de comportement : leur agressivité face à un intrus pour défendre leur territoire, leur tendance à explorer un nouvel environnement, ou encore leur crainte face à un aliment nouveau ont ainsi été examinés. Si nous avons « forcé » les individus à se mettre en couple avec des congénères au profil comportemental bien précis, ils avaient tout de même le choix entre plusieurs individus ayant ces mêmes types de profil. Une fois les couples bien formés et installés dans un aquarium privé histoire de leur donner l’intimité nécessaire pour une ponte plus sereine, (24h leur était laissés pour s’approprier les lieux), l’activité de défense du nid face à un intrus était réévaluée pour chaque partenaire, ainsi que leur succès reproducteur (nombre de jeunes et rapidité à se reproduire).

Couple de cichlidés zébrés (à droite) défendant son nid contre un prédateur de leurs œufs (à gauche). © Laubu & Dechaume-Moncharmont

Comme attendu, les couples initialement très similaires ont eu un meilleur succès reproducteur que les couples dépareillés. Mais c’est du côté des couples mal-assortis que le résultat est intriguant. Nous avons en effet montré que les partenaires infortunés parvenaient finalement à s’accorder, adoptant des comportements plus similaires après l’appariement. Mais cette convergence au sein des couples est loin d’être un commun accord : c’est le partenaire le moins agressif qui fait tous les efforts pour s’ajuster à son partenaire agressif. En outre, plus les partenaires avaient convergé, plus leur succès reproducteur était important. Non seulement, ils avaient plus de petits que les couples qui avaient peu convergé, mais ils atteignaient même un nombre de jeunes équivalent à celui des couples initialement similaires. Un résultat qui s’apparente sans doute plus à une flexibilité comportementale qu’à un changement de personnalité, puisque l’intérêt n’est pas d’être agressif en tant que tel, mais surtout d’être similaire à son partenaire.

Voilà donc un résultat qui pourrait rassurer ceux qui ne trouvent pas l’âme sœur ou qui pensent être trop différents de leur partenaire, comme le cichlidé zébré, vous pouvez toujours essayer de converger !

© Chloé Laubu

 

Référence

C. Laubu, F-X. Dechaume-Moncharmont, S. Motreuil, C. Schweitzer. Mismatched partners that achieve post-pairing behavioral similarity improve their reproductive success. Sci. Adv. 2, e1501013 (2016).

Chloé Laubu (avec la complicité de Sophie Labaude)

Ceux qui promenaient des mantes en laisse

Si les chimistes sont souvent dépeints par l’imaginaire collectif comme des savants fous aux allures excentriques, les biologistes ne sont pas non plus en reste quand il s’agit de faire preuve d’extravagance et de déployer leur plus grande imagination pour monter des expériences nouvelles. Ainsi, c’est tout naturellement qu’une équipe argentine vient de publier un article où il est question de mantes religieuses, droguées au dioxyde de carbone, et amenées au bout d’une laisse auprès de congénères passablement cannibales pour titiller leur agressivité…

Depuis toujours, les mantes ont passionné les gens pour la fâcheuse tendance des femelles à dévorer monsieur vivant au milieu même des ébats. Ce cannibalisme sexuel est bien sûr également une grande source d’inspiration chez les scientifiques : pourquoi la sélection naturelle reste-t-elle si stoïque face au tragique destin de ces pauvres mâles ? Ce n’est tout de même pas très pratique de se faire arracher la tête pour les futures reproductions… 

Chez les mantes, la femelle entreprend de dévorer son partenaire dans 30% des accouplements. Se faire arracher la tête n’empêche pas le corps du mâle de continuer le transfert de sperme, ce qui explique en partie que ce comportement n’ait pas été balayé par la sélection naturelle (Source)

Les études montrent que les mâles se font croquer à peu près une fois sur trois. Pas négligeable donc. Certes, il pourrait y avoir des avantages sélectifs pour le mâle à se faire manger, notamment un apport nutritif fichtrement conséquent pour la femelle, et donc pour ses futures jeunes. En dépit de cela, les mâles ne sont pas tout à fait résignés à donner de leur chair, surtout quand ils peuvent espérer s’accoupler avec une autre femelle avant de rendre l’âme, et ils tentent quand même quelques subterfuges pour contrer l’appétit sexuel de madame.

Pas fous, les mâles vont montrer une préférence très nette pour des femelles en bonne condition corporelle. Autrement dit, des femelles qui ne paraissent pas avoir jeûné depuis des jours…  Ils vont aussi être plus attirés par des femelles qu’ils auront vues au préalable croquer une proie. Il y a même eu des observations de mâles qui, l’air de rien, se glissent discrètement sur la femelle au moment où celle-ci est en plein repas.

Une autre stratégie du mâle, outre préférer les femelles qui n’ont pas besoin d’un casse-croute, pourrait être d’éviter les dames trop agressives. C’est sur cette hypothèse que s’est penchée l’équipe de chercheurs argentins. 

Chez les mantes, les partenaires se prennent la tête de manière littérale et bien plus radicale que chez nous (Source)

Le protocole est assez original. Comment faire en sorte qu’un mâle puisse exprimer une préférence devant le niveau d’agressivité de la femelle ? Plusieurs ingrédients sont nécessaires : un mâle bien sûr, deux femelles dont l’une doit être plus agressive que l’autre, et un évènement permettant au mâle de juger de l’agressivité des prétendantes. Tout ça est beaucoup plus facile à dire qu’à faire, surtout si on veut éviter que les femelles ne croquent tout le monde.

Première étape : choisir des femelles qui se ressemblent. On ne voudrait pas que le mâle mise sur la plus petite, ou la plus maigre… Les mantes sont alors droguées au dioxyde de carbone, le temps de les mesurer et les peser en toute tranquillité, et elles sont rangées par paires. Deuxième étape, présenter les femelles au mâle en faisant en sorte que seul ce dernier puisse choisir sa partenaire. Les deux prétendantes se retrouvent donc attachées à chaque coin du dispositif par une tige scotchée derrière leur tête. Le mâle, lui, est libre en face d’elles, et peut choisir de s’approcher de l’une ou de l’autre. Troisième étape : faire en sorte qu’une des deux femelles exprime des comportements agressifs, mais pas l’autre. Et le tout devant le mâle, mais sans le croquer. Un deuxième mâle est donc introduit dans le dispositif : il servira de victime. Attaché lui aussi au bout d’une laisse, il est amené par les chercheurs successivement à côté de chaque femelle. Pour l’agressivité, les deux femelles ont été affamées pendant 5 jours. Elles sont au taquet. Mais pour que l’une des deux reste sage ? Un petit coup de CO2 supplémentaire, et elle se tiendra tranquille. Notre mâle focal a donc devant lui une femelle affamée mais amorphe, et une autre qui tente tant bien que mal de happer ce bout de viande sur pattes, accessoirement un de ses congénères, qui est tracté près d’elle de manière régulière. Tout ça peut paraitre bien barbare, mais les chercheurs prennent soin de signaler que les individus ont été habitués à leur longe avant l’expérience, et qu’ils ont pris garde à ce que les mâles victimes ne se fassent pas attraper par les femelles (précision est tout de même faite que le mâle s’est fait attraper les antennes plusieurs fois, ce qui n’est pas du tout traumatisant…). 

Dispositif expérimental, d'après Scardamaglia et al. (2015). Le mâle focal peut s'orienter librement vers l'une des deux femelles, stimulées par le mâle "victime".

Après ce petit manège pour montrer au mâle focal qu’une femelle est fichtrement agressive par rapport à l’autre, les chercheurs laissent donc le mâle seul avec ses prétendantes, pour qu’il puisse réfléchir et prendre sa décision. Et vu l’enjeu (éviter la décapitation…), la décision peut être longue… Très longue… Et le test peut ainsi s’étendre sur une période de 11h. Heureusement, des caméras capturent le tout, question d’intimité pour les bestioles : pas question d’interférer dans leur comportement. Et puis c’est souvent plus pratique pour les chercheurs, surtout pour des longues expériences.

Les mantes ne forment pas d’associations en dehors de la reproduction. Pour la femelle, le mâle ne constitue qu’une réserve de sperme, et parfois de viande, qui vient volontairement à sa rencontre pour lui offrir tout ça ! (Source)

Alors, suicidaires ces mâles ? Eh bien non, à l’unanimité, et de manière très nette, les mâles vont passer un temps considérablement plus long à tenter d’approcher la femelle non-agressive. Un résultat qui peut nous paraître absolument évident mais qui demandait pourtant bien vérification : en dépit du coût évident à perdre la tête, un partenaire agressif peut être avantageux. Cela pourrait être preuve de bonne santé (il faut de l’énergie pour être agressif !). Et puis rappelez-vous une expérience dont je vous avais parlé (par ici) : chez une espèce de cichlidé dont la défense du territoire et de la progéniture est nécessaire, et malgré un cannibalisme fréquemment observé même au sein du couple, la femelle (chacun son tour de choisir) va préférer les partenaires les plus agressifs. Un exemple qui est loin de convaincre nos mâles mantes, chez qui les femelles se contentent de pondre sans apporter le moindre soin parental par la suite. En revanche, certains mâles d’insectes et araignées sont connus pour offrir à leur dame un cadeau nuptial, une proie pour amadouer la femelle. L’hypothèse a été plusieurs fois évoquée que, dans certains cas, une telle offrande pourrait protéger les mâles face à des femelles potentiellement cannibales, en reportant leur appétit sur une proie plutôt que leur propre tête !

Bibliographie 

 

Scardamaglia, R.C., Fosacheca, S. & Pompolio, L. 2015. Sexual conflict in a sexually cannibalistic praying mantid: males prefer low-risk females. Animal Behaviour, 99, 9-14.

Sophie Labaude

Des femelles crabes sous le charme de robots danseurs

Hésitation. Autour d’elle, quatre grosses pinces s’agitent dans un ballet sensuel, démonstration des attributs de chacun. De la drague pure à laquelle elle ne saurait résister. Lequel de ses prétendants choisir ?

Nous sommes sur une plage, au nord de l’Australie. La danse des crabes a débutée, un florilège de mouvements de pinces synchronisés pour s’attirer les faveurs des dames. Mais notre femelle ne fait pas dans le banal. Les pinces qui s’agitent devant elle sont en plâtre, articulées par des robots qui se font passer pour des mâles. Et elle n’y voit que du feu…

L’intrigante danse des robots

Nous ne sommes pas sur le tournage du dernier Spielberg « Les pinces de la mer », ni plus que nous assistons à la dérive sexuelle de robots ayant pris leur indépendance. Nous sommes en réalité sur le terrain de jeu de scientifiques. L’équipe est spécialisée dans l’étude des crabes violonistes. Chez ces espèces, le mâle présente une particularité étonnante : il a une pince sur-développée. Mais pas dans le genre du tennisman qui utilise plus un bras que l’autre. Non, plutôt dans le genre méchamment-super-sur-développé. A côté, l’autre pince passe pour un membre complètement atrophié et ridicule. Le rôle de cette pince énorme ? Attirer les femelles bien sûr. Et puis parfois se battre un petit peu, boys will be boys… Ces messieurs, quand vient l’heure de se trouver une chérie, fond des appels de pinces. Les femelles, face à cette armada de jolis minois qui s’agitent en rythme, peuvent alors tranquillement choisir leur prétendant.

Quelques spécimens parmi les crabes violonistes (photos prises ici et là)

Évidemment, une parade aussi intrigante attire forcément les scientifiques, avec leurs questions par milliers. On se met à la place de la femelle : qu’est-ce qui peut bien l’attirer chez ces artistes en herbes qui se trémoussent en rythme ? 

Puisque les études ne datent pas d’hier, les chercheurs ont déjà mis en évidence que ces dames préfèrent les messieurs qui arborent les plus grosses pinces, et qui font les appels les plus rapides. Mais est-ce que ce sont les seuls critères ? Certes, les mâles agitent leurs pinces plus ou moins grosses de manière plus ou moins rapide. Mais il y a maintes façon de le faire, notamment en termes de synchronisation avec les autres prétendants. Chez la petite espèce du doux nom d’Uca mjoebergi, la danse est particulièrement synchrone, alors on se dit quand même que ce n’est pas par hasard. Comment en avoir le cœur net ? Il faudrait étudier la réaction des femelles face à des mâles qui se dandinent de manière plus ou moins synchrone. Difficile, quand tous les mâles s’y mettent à cœur joie pour ne présenter aucune variabilité de ce côté-là. Qu’à cela ne tienne, faute de mâles coopératifs, les chercheurs en fabriqueront eux-mêmes !

Notre protagoniste, le crabe Uca mjoebergi, en pleine danse de la joie (Source)

Des robots complices des scientifiques

C’est ainsi qu’on se retrouve avec des robots qui dansent sur les plages… L’équipe s’amuse ainsi à montrer aux femelles crabes des pinces en plâtre qui s’agitent, répliques parfaites de vraies pinces. Après tout, c’est tout ce qui intéresse les femelles…  

Dans une étude qui date de quelques années (Reaney et al. 2008), les chercheurs commencent tout d’abord à opposer les mâles par paires. D’un côté, une paire de mâles qui dansent simultanément. De l’autre, à 40 cm de là, deux mâles dont un agite sa pince avant l’autre. La femelle est placée à égale distance des quatre prétendants. Une fois libre de ses mouvements, elle va alors choisir un mâle, usant de comportements typiques, mouvements saccadés avec une approche vers l’individu qui l’intéresse, ce qui est tout de même un signe rassurant que l’illusion fonctionne. Contre toute attente, les mâles sur qui les dames jettent leur dévolu sont rarement ceux qui font leur performance en synchronisation : les femelles ont une préférence très nette pour le « leader » comme l’appellent les chercheurs, ce bras articulé qui démarre le mouvement avant son compère.

Vidéo de l’expérience. La femelle est placée au milieu, immobilisée un temps histoire qu’elle se remette de ses émotions (la capture, tout ça). Puis les chercheurs la laissent libre de ses mouvements, lui permettant alors de jeter son dévolu vers sa pince en plâtre préférée.

Cette année, les chercheurs nous servent leur nouvelle tournée de drague robotisée (Kahn et al. 2014). Cette fois, ils veulent préciser à quel point les femelles affectionnent les mâles asynchrones. Ils font alors danser trois de leurs protagonistes en rythme, agitant la pince précisément 6,7 fois par minute. La quatrième pince articulée est alors réglée pour s’agiter autant de fois que les autres, mais de manière décalée, avec différents degrés de décalage : soit elle précède les autres (en finissant son mouvement ou non avant que les autres ne démarrent), soit elle les suit (encore une fois avec ou sans recouvrement), soit elle bouge précisément entre deux mouvements de ses compères. Résultat ? Si les femelles préfèrent ceux qui ne font pas comme les autres, encore une fois, l’ordre de mouvement a un rôle. Les femelles ne montrent ainsi aucune préférence particulière pour ceux qui s’agitent en retard. Au contraire, elles montrent un fort intérêt pour les mâles qui s’agitent avant les autres, les fameux « leaders ».

Ce qui est paradoxal, c’est que le fait que les femelles préfèrent les mâles asynchrones, plus précisément les leaders, permet de donner une explication quant à la parfaite synchronie observée ! En effet, cette synchronie pourrait d’une part s’expliquer par une coopération des mâles, dans le cas où les femelles préfèrent les groupes synchrones. Tous les participants bénéficieraient alors à danser en même temps. En parallèle, une synchronie pourrait se mettre en place qui résulterait de la préférence des femelles pour les leaders. Il s’agirait alors d’un phénomène explicable par la théorie des jeux. Dans son explication la plus simple, si un mâle essaie de danser le premier, il s’attirerait donc à lui seul les faveurs des femelles. Les autres prétendants ont donc intérêt à bouger dès qu’ils détectent un fifrelin de mouvement chez leurs opposants… De fil en aiguille, chacun essayant d’être le premier, l’ensemble finit dans un beau ballet synchronisé.

Construire des robots pour duper les animaux, les scientifiques n’en sont plus à leur coup d’essai. Un écureuil qui parle et qui bouge (Source), une maman poule bionique (Source), ou des bestioles télécommandées (Source), les subterfuges font foison, et ça fonctionne !

C’est ainsi que les scientifiques font des découvertes : ils construisent des robots et les font participer à des parades sexuelles ! Qui a dit que le métier était ennuyeux ?

Bibliographie :

• Kahn, A.T., Holman, L. & Backwell, P.R.Y. 2014. Female preferences for timing in a fiddler crab with synchronous courtship waving displays. Animal Behaviour, 98, 35-39.
• Reaney, L.T., Sims, R.A., Sims, S.W.M., Jennions, M.D. & Backwell, P.R.Y. 2008. Experiments with robots explain synchronized courtship in fiddler crabs. Current Biology, 18, R62-R63.
• Le site web de l’équipe, plein d’infos sympas avec des jolies images et des vidéos
• Article sur l’utilisation des robots dans l’étude des animaux

Sophie Labaude