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Pourquoi les coléoptères sont-ils pris dans une «course à l'armement sexuel»?

Le sexe dans le règne animal ne se limite pas au chocolat et aux roses.

De nombreuses espèces se livrent à ce qu'on appelle l'accouplement traumatique, dans lequel l'acte de procréer est douloureux, voire dommageable. Une espèce en particulier est connue pour ses préliminaires moins qu'heureux. Comme le rapporte Marlowe Hood de l'Agence France Presse, les coléoptères mâles du niébé sont devenus des pénis élaborés et imposants qui percent les voies de reproduction de leurs partenaires lorsqu'ils s'accouplent.

Une équipe de chercheurs a cherché à comprendre pourquoi. «Les organes génitaux et les caractéristiques de reproduction extraordinaires des mâles de cet insecte ont stimulé nos intérêts depuis un certain temps», déclare Göran Arnqvist, professeur d'écologie animale à l'Université d'Uppsala en Suède, à Ryan F. Mandelbaum, de Gizmodo . "[Nous voulions savoir] pourquoi les hommes ont de tels organes génitaux et comment les femmes y font face."

Les rapports sexuels entre les coléoptères du niébé sont vraiment brutaux. Une fois que les coléoptères sont sortis des haricots où ils passent leur stade larvaire, rapporte Chris Simms chez New Scientist, il n'y a pas de jour qui traîne, ils sont à la recherche de compagnons. Mais une fois que les coléoptères mâles localisent une femelle, il ne danse ni n’éclaire de jolies couleurs; Liam Doughety, de l'Université de l'Australie-Occidentale, raconte à Simms qu'il saute à bord et lutte avec la femme qui donne le coup de pied alors qu'il insère son pénis.

Les chercheurs ont suivi l'évolution des cicatrices causées par l'accouplement de coléoptères chez 13 femelles indépendantes recueillies au Bénin, au Brésil, en Californie, au Nigeria, au Sud de l'Inde et au Yémen. Les changements dans les organes génitaux masculins et féminins ont ensuite été suivis sur une décennie.

Ce qu'ils ont trouvé, c'est qu'il y avait une corrélation entre la cicatrisation de la muqueuse du tractus génital de la femme et la longueur des pointes du pénis ainsi que l'épaisseur de la muqueuse du tractus des femelles. Pour cette raison, les hommes et les femmes semblaient être enfermés dans ce que Doughety, auteur principal de l'étude dans The Proceedings of the Royal Society B, appelle une "course à l'armement sexuel".

Les chercheurs pensent que les dommages causés par les hommes forcent les femmes à évoluer et à épaissir leurs doublures vaginales. "Parce que c'est si nocif, vous obtenez des changements rapides", a déclaré Dougherty à Simms. "Et les femelles les moins touchées ont plus de progéniture."

Comme le signale Hood, cette conclusion semble presque contre-intuitive pour la plupart des stratégies évolutives. Pourquoi une espèce développerait-elle une technique de reproduction qui nuirait au futur succès de reproduction de la femelle et pourrait même la tuer?

Les pointes, cependant, peuvent servir à quelque chose. Patty Brennan, biologiste au Mount Holyoke College, explique à Simms que, tout comme les serpents, les ardillons peuvent aider les mâles à s'accrocher aux femelles pendant l'accouplement, ce qui augmente les chances de succès de la reproduction.

Mais les épines semblent également injecter des produits chimiques chez les femelles. "Cela pourrait influencer son comportement", a déclaré Dougherty à Simms. "Comme dans les mouches à fruits, cela pourrait inciter les femelles à pondre plus d'œufs."

La méthode d'accouplement, bien que brutale, améliore les chances de fécondation réussie du coléoptère. "[L] e bien-être féminin est sacrifié au détriment de la forme physique des hommes", explique Dougherty à Hood. "L'accouplement traumatique a évolué car il augmente le succès de la fécondation masculine."

L'équipe a constaté que les changements évolutifs ne se produisaient pas dans une seule population de coléoptères, mais dans plusieurs. "Voir cela dans une population aurait été cool", a déclaré Brennan à Simms. "Mais le montrer à travers de nombreuses populations est très cool, c'est à quelle échelle l'évolution fonctionne."

Les coléoptères des graines ne sont pas les seuls à avoir eu un accouplement traumatique. Hood souligne que les punaises de lit utilisent une aiguille hypodermique pour simplement percer l’abdomen de la femme. Et il existe de nombreux exemples de cannibalisme sexuel, notamment les araignées et les mantis de proie. Même les canards ont des relations sexuelles assez violentes. Bien que l'accouplement traumatique dans les dendroctones ait au moins un sens, Dougherty dit à Hood qu'en général, on ne sait pas encore comment le conflit sexuel conduit à l'évolution dans le reste du règne animal.

Pourquoi les coléoptères sont-ils pris dans une «course à l'armement sexuel»?