Santé

Compétition spermatique et choix cryptique femelle

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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Pendant longtemps, les études de biais d'utilisation des spermatozoïdes ont essentiellement porté sur la compétition spermatique, qui est une interaction intrasexuelle entre spermatozoïdes issus de mâles rivaux lorsque la femelle s'accouple plusieurs fois de façon consécutive. La femelle reçoit alors des éjaculats de mâles différents qui peuvent interagir directement ou indirectement.

Etudes expérimentales. © Science photo - Shutterstock

En fait, les études expérimentales ont souligné la grande fréquence dans le règne animal des accouplements multiples de la femelle, et ce, même chez les espèces considérées jusqu'alors comme monogames (c'est-à-dire ne s'accouplant qu'avec un seul mâle au cours d'un cycle de reproduction). De plus, l'existence de structures de stockage des spermatozoïdes chez la femelle intensifie les possibilités de compétition spermatique, certaines espèces gardant pendant des mois voire des années (30 ans chez une espèce de fourmis) les spermatozoïdes de différents mâles. Ces processus ont été révélés, entre autres, grâce aux techniques d'analyse de paternité par des marqueurs moléculaires.

Utilisation d’un marqueur génétique (le gène de l’amylase) pour étudier la paternité chez les drosophiles. Exemple de gel montrant sur chaque colonne les différents allèles portés par un individu. La comparaison du profil génétique des descendants à celui des parents potentiels permet de déduire les relations de parenté.

Différents types de mécanismes interviennent alors selon que la compétition s'exprime sous forme de « loterie », où chacun des mâles engendre un nombre de descendants proportionnel à la quantité de spermatozoïdes transmis, ou selon que cette compétition « neutralise » les spermatozoïdes rivaux de façon physique (en empêchant par exemple le mélange d'éjaculats) ou physiologique (notamment par les substances associées au fluide séminal).

Plus récemment, sous l'impulsion des travaux menés par W.E. Eberhard, a germé l'idée que la femelle, loin d'être passive dans ces interactions, pouvait également être responsable de certains biais d'utilisation des spermatozoïdes par différents mécanismes cryptiques, physiques ou physiologiques. Ceux-ci vont de la modification de l'ovogenèse et de l'ovulation jusqu'au stockage différentiel voire même au rejet de spermatozoïdes en passant par le contrôle de l'accouplement, la modification du pouvoir fécondant, ou même encore la destruction de certains spermatozoïdes. Tous les partenaires sexuels ne sont donc pas équivalents et ne deviennent pas obligatoirement des géniteurs. On comprend ainsi mieux dans ce contexte l'intérêt des analyses entre longueur du spermatozoïde et succès reproducteur !