Santé

Sélection sexuelle et biais d’utilisation des spermatozoïdes

Dossier - Conflit sexuel et spermatozoïdes
DossierClassé sous :biologie , reproduction , évolution

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Quels sont les processus intimes de la reproduction ? Qu'est-ce qui fait qu'à un moment donné, des individus issus de groupes différents ne peuvent plus se reproduire ? Qu'est-ce que la sélection sexuelle ? Comment les espèces apparaissent-elles ? Comment expliquer le gigantisme spermatique de certaines espèces ?

  
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La sélection sexuelle a été définie par Darwin (1859) comme étant à l'origine de l'évolution des caractères qui augmentent le succès reproducteur des individus.

Libellule Aeshna cyanea. © Marco Maggesi - Shutterstock

Les plus remarquables sont les caractères sexuels secondaires propres à un sexe (souvent le sexe mâle), dont le développement exagéré (cf. bois, queue, défenses...), est le résultat d'un processus d'amplification morphologique telle qu'ils peuvent devenir, dans certains cas, un handicap face à la sélection naturelle. Ils interviennent dans les interactions entre sexes et leur développement est souvent corrélé au succès reproducteur. En plus des adaptations liées au choix du partenaire sexuel pour le succès de l'accouplement, d'autres, plus cryptiques, interviennent après l'accouplement pour le contrôle de la paternité par chacun des sexes.

Ovocyte de drosophile transgénique observé au microscope confocal (x40) en mode "overlay", qui permet l'acquisition d'images de fluorescence par l'utilisation du laser argon. © CNRS Photothèque/Institut Jacques Monod / Gervais Louis, Guichet Antoine - Laboratoire: UMR7592 - INSTITUT JACQUES MONOD (IJM) - PARIS

Ces études ont révolutionné l'idée ancienne des seules interactions entre mâles pour l'accès aux femelles et ont mis en évidence toute une panoplie de mécanismes contrôlant l'accès des spermatozoïdes aux ovocytes (ovules pour les mammifères). Ces investigations ont engendré une explosion de thématiques de recherche, depuis une trentaine d'années, chez toute une série d'organismes, vertébrés ou non, et ont permis des avancées théoriques et expérimentales considérables dans des domaines extrêmement variés. Elles ont ainsi activement contribué aux développements de nouveaux champs de recherche dans les domaines appliqués traitant de la stérilité et de l'infertilité chez les espèces d'intérêts économiques ou même chez l'Homme.

De nombreux biais d’utilisation des spermatozoïdes interviennent dans les voies génitales femelles entre l’accouplement et la production des descendants.

Des variations morphologiques des caractères sexuels primaires, c'est-à-dire des organes directement impliqués dans la production des gamètes, l'accouplement et la fécondation peuvent aussi subir des développements morphologiques exagérés. C'est le cas par exemple des structures génitales chez les mâles libellules. Utilisées pendant ou après l'accouplement, elles interviennent dans les étapes post-copulatoires qui déterminent finalement la paternité des descendants. En effet, la grande révolution des années 70, grâce notamment aux travaux pionniers de G.A. Parker, a été de considérer que l'accouplement ne garantissait pas aux mâles un succès reproducteur et qu'un certain nombre de biais intervenaient dans l'utilisation des spermatozoïdes.