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"Dans le monde des insectes, chez pas mal d'espèces, les messieurs se défient et se battent pour les faveurs d'une dame. Leurs armes sont des épines, des éperons, des cornes, des mandibules… instruments contondants capables de blesser l'adversaire. On admet que qui inflige le plus de contusions et de plaies à son concurrent est le plus à même de gagner."

Par Alain Fraval. OPIE-Insectes. Les Épingles entomologiques - En épingle en 2021 : Février

"Ce n'est qu'une hypothèse. John J. Wiens et Zachary Emberts l'ont testée expérimentalement, en recrutant 300 Punaises du mesquite Thasus neocalifornicus (Hém. Coreidés) mâles, armés d'épines sur les pattes postérieures, servant à trouer les ailes de l'adversaire. Ces punaises sont des recrues de choix, car les dommages infligés se mesurent facilement et ne s'effacent jamais.

Pour des confrontations un contre un, ils ont fixé un rectangle en skaï, indéchirable, sur le dos de 50 d'entre eux. Ces protégés ont 1,6 fois plus de chances de gagner. Hypothèse vérifiée.

Différentes espèces du genre Thasus ont des armes différentes : une grande épine ou une rangée de plus petites. L'évolution s'est-elle faite selon la gravité des blessures provoquées ? Avec un collègue de l'université nationale de Singapour, Wei Song Hwang, nos deux chercheurs ont mesuré les épines des pattes postérieures de 17 Coréidés du monde entier, ainsi que le nombre et la taille des déchirures infligées aux ailes antérieures (combats intraspécifiques). Certaines armes sont effectivement plus vulnérantes, mais des dispositifs très différents le sont également, comme plusieurs épines sur le fémur vs une unique épine sur le tibia.

Il y a donc eu une évolution vers la diversité des armes, favorisée par l'égalité de leur efficacité.

Au programme : l'évaluation du coût physiologique des blessures reçues."

D'après « Battling bugs help solve mysteries of weapon evolution », par Daniel Stolte. Lu le 4 février 2021 à //phys.org/news/

• Defensive structures influence fighting outcomes. Zachary Emberts, John J. Wiens. Functional Ecology, 2020; DOI: 10.1111/1365-2435.13730

• Weapon performance drives weapon evolution. Zachary Emberts, Wei Song Hwang, John J. Wiens. Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences, 2021; 288 (1943): 20202898 DOI: 10.1098/rspb.2020.2898

Photo :  Thasus neocalifornicus, le concurrent de droite est protégé. Cliché Z. Emberts

Les grandes cornes du scarabée-rhinocéros ne semblent pas avoir un coût particulier pour l'insecte, contrairement à ce que suppose la théorie de la sélection sexuelle.

[Trypoxylus dichotomus, Coleoptera Dynastidae]

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AJOUT :

Autres publications de la chercheuse Erin L. McCullough :

Par Alain Fraval. OPIE-Insectes. Les Épingles entomologiques - Les Épingles du n° 193 d'Insectes (2e tr. 2019)

"Selon la théorie, le conflit sexuel est source de spéciation. Les mâles et les femelles d’une espèce n’ont pas les mêmes intérêts et l’évolution d’un sexe perturbe le succès reproductif (fitness) de l’autre. Il s’en suit une « course aux armements » - typiquement la femelle cherche à échapper au mâle qui la harcèle - et une diversification qui débouche sur la division de l’espèce. Les preuves expérimentales sont faibles. Une autre théorie prévoit la possibilité que la « guerre des sexes » peut amener à une situation stable pour l’espèce où coexistent des morphes (groupes génétiques) différents.

Elle vient d’être illustrée par une équipe multinationale (Danemark, États-Unis, Suède) à partir de l’observation des individus de 29 populations suédoises de Graphoderus zonatus.

Un des cas très peu nombreux où la coévolution des caractères mâles et femelles se fait sur le mode de l’antagonisme sexuel est celui des Coléoptères Dytiscidés, insectes aquatiques carnassiers.
Chez beaucoup d’entre eux, les mâles possèdent des dispositifs d’accrochage – des disques adhésifs – qui leur permettent de se tenir sur le dos de la femelle tout le temps de la copulation. Les 3 articles basaux des tarses de leurs pattes antérieures sont soudés, élargis et munis de soies adhésives disposées en 3 disques.

La population de G. zonatus se partage en deux morphes, dont l’importance numérique fluctue. Aux femelles aux élytres lisses correspondent des mâles aux disques adhésifs adaptés ; celles qui ont les élytres granuleux accueillent des mâles aux « ventouses » modifiées. Dans les deux cas, le coït (qui n’est précédé par aucun rituel de cour) peut durer des heures et fait souffrir la femelle.
Quand un morphe domine numériquement, les femelles sont exténuées par les mâles adaptés et les femelles de l’autre groupe prennent l’avantage. Et ainsi de suite. La population vit ainsi dans un état quasi-stable car aucun des deux groupes n’en tire d’avantage durable.

Théoriquement, ce polymorphisme pourrait déboucher sur la séparation en 2 espèces si l’environnement restait parfaitement stable sur une très longue durée."

Article source (gratuit, en anglais) 

• Sexual conflict and intrasexual polymorphism promote assortative mating and halt population differentiation | Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences, 20.03.2019 https://royalsocietypublishing.org/doi/10.1098/rspb.2019.0251