Funky Valentine: Coup de foudre?

Choix du partenaire, senteurs attrayantes et système immunitaire

Source: Dessin original d’Alex Martin

La fascination de Charles Darwin pour les signaux sexuels entre hommes et femmes l’a amené à reconnaître la sélection sexuelle : les préférences d’un sexe imposent une pression de sélection à l’autre sexe, entraînant l’évolution de caractéristiques spéciales, parfois spectaculaires. La queue des paons et le ventre rouge des épinoches mâles reproducteurs en sont des exemples bien connus.

• La politique prévoit-elle la croyance en la psychologie de l’évolution?
• Une partie de votre monde: genre, sexe et montée des femmes
• Pourquoi les chiens bosse?
• Les émotions sont-elles un produit de conception humaine?
• Les avantages et inconvénients de la polygamie

Gauche: Affichage de la queue de paon. Droite: Illustration d’épinoche (lithographie en couleur). Notez le ventre rouge des mâles en état de reproduction.

Source: Chiffres de Wikimedia Commons. Gauche: Auteur Myloismylife – LOKE SENG HON (oeuvre personnelle 2008). Fichier sous licence Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported. Droite: Fichier de la galerie de collections Wellcome Images (2018). Fichier sous licence Creative Commons Attribution 4.0 International.

Certains primates présentent également des caractéristiques remarquables attribuées à la sélection sexuelle. Le visage bleu et rouge du mandrill du mâle adulte est peut-être le plus impressionnant. Les mâles diffèrent également de façon frappante des femelles par d’autres caractéristiques importantes telles que la taille générale du corps et des canines élargies ressemblant à des dagues. On dit qu’elles ont une double fonction: permettre aux hommes de se battre pour avoir accès aux femmes, tout en servant de signaux qui attirent les femmes.

• Pourquoi les hommes seront toujours plus dégoûtants que les femmes
• Tout le monde a une seconde peau invisible
• Les relations d’aujourd’hui engendrent une nouvelle terminologie pour les couples
• 5 raisons de tomber amoureux d’un narcissique
• Wooing avec la chanson et la rencontre pour la vie

À gauche: coloration faciale d’un mandrill mâle adulte (Tierpark Hagenbeck, Allemagne). Droite: Crâne d’un mandrille mâle adulte montrant les très grandes dents d’un chien (Muséum de Toulouse).

Source: Chiffres de Wikimedia Commons. Gauche: auteur Malene Thyssen (travail personnel, 2005). Fichier sous licence Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported. Droite: Auteur Didier Descouens (oeuvre personnelle, 2011). Fichier sous licence Creative Commons Attribution-Share Alike 4.0 International.

Les primates, comme les mandrills, vivent dans de grands groupes contenant plusieurs mâles et femelles adultes qui s’accouplent avec promiscuité. Les relations de domination marquées entre hommes, régissant l’accès aux femmes et aux ressources, sont courantes. Il est souvent supposé que le mâle ( alpha ) le plus haut gradé engendre nécessairement la plupart des enfants de son groupe car ses «bons gènes» profitent à toutes les femelles qui s’accouplent avec lui.

Une perspective alternative

Dans un précédent billet sur le choix du partenaire, j’avais mis en doute le fait que toutes les femelles d’un groupe avaient avantage à avoir une progéniture issue du mâle dominant. Cette notion «one-size-fits-all» axée sur les hommes traite les femmes en tant que répondeurs passifs à des hommes machistes puissants dotés de dents canines saillantes. Il ignore complètement le choix possible “cryptique” de la femme qui dirige la fertilisation et le destin des œufs fécondés.

Il était autrefois largement admis que l’accouplement indiquait de manière fiable la paternité. En effet, les mâles alpha copulent généralement la plupart et monopolisent souvent les femelles au pic de la fécondité. Il semble donc évident qu’elles engendrent la plupart des nourrissons. Mais à partir de la fin des années 1980, les tests de paternité fiables révélaient de plus en plus des exceptions.

En haut à droite: mère macaque japonaise avec bébé. En haut à gauche: fréquence de copulation des hommes par rapport au rang social. En bas: nombre de descendants par rapport au rang masculin.

Source: En haut à droite: Image de Wikimedia Commons; auteur: Alpsdake (travail personnel 2015). Fichier sous licence Creative Commons Attribution-Share Alike 4.0 International. En haut à gauche et en bas: Figures adaptées de Inoue et al. (1992).

Miho Inoue et ses collègues ont publié en 1991 un rapport sur les macaques japonais en captivité. À l’instar d’autres auteurs, ils ont constaté que la fréquence de la copulation était positivement associée au rang masculin, en particulier lors de l’éjaculation. Mais la nouvelle méthode mise au point de l’empreinte ADN a révélé que la paternité n’était pas liée à la fréquence d’accouplement. Même les hommes de rang inférieur, qui ont rarement copulé, ont eu des enfants. Cependant, une surprise encore plus grande était à prévoir: pendant la saison des amours, Inoue et ses collègues observaient continuellement chaque jour, enregistrant chaque copulation. Les hommes de troisième et sixième rangs ont chacun un enfant, mais n’ont jamais été vus copuler avec les mères! Leur mariage réussi doit avoir eu lieu la nuit.

Un facteur différent dans le choix du partenaire

Depuis 1992, de nombreuses études sur les primates et d’autres animaux ont montré que la fréquence d’accouplement n’indique pas toujours la paternité. Des conclusions fiables nécessitent des tests génétiques. Une alternative radicale à la notion selon laquelle les hommes dominants ont «de bons gènes» est en fait liée au système immunitaire.

Une capacité bien développée de lutte contre les infections est cruciale pour la survie, mais les microbes envahisseurs ont un avantage majeur sur tout hôte de grande taille: les microbes se reproduisent beaucoup plus rapidement et réagissent beaucoup plus rapidement à la sélection naturelle, ils développent donc rapidement des adaptations pour échapper aux défenses de l’hôte. . En réponse, les premiers animaux dotés de colonne vertébrale (vertébrés) ont développé une immunité acquise . Les surfaces de presque toutes les cellules présentent des fragments de protéines étrangères ( antigènes ) liées à des molécules spéciales produites par les gènes du complexe majeur d’histocompatibilité (MHC). Il s’agit d’une famille de gènes exceptionnellement nombreuse (plus de 200 chez l’homme), avec pour la plupart de nombreuses versions alternatives permettant des millions de combinaisons uniques. La production de nombreuses molécules différentes du CMH par une cellule infectée augmente les chances qu’une ou plusieurs se lient à un fragment de protéine étrangère et les affichent, déclenchant ainsi une réponse immunitaire de globules blancs.

Panneau supérieur: Les deux principales classes de gènes du CMH (I et II), exprimées sous forme de molécules à la surface des cellules, qui présentent des fragments de protéines étrangères. Panneau inférieur: Représentation schématique des molécules du CMH de classe I et de classe II.

Source: Combiné et modifié à partir de Wikimedia Commons. Panneau supérieur: Auteur: Zionlion77 (travail dérivé, 2009). Panneau inférieur: Auteur: Utilisateur atropos235 sur en.wikipedia (2007). Les deux fichiers sont sous licence Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported.

L’immunité et le choix du partenaire sont liés, car la sélection naturelle devrait optimiser la gamme de gènes du CMH de la progéniture. Il est logique que les deux sexes recherchent des partenaires avec différents gènes du CMH, de sorte que les matrices de la progéniture soient suffisamment variables pour lutter efficacement contre les infections. L’objectif n’est pas de trouver un partenaire avec de «bons gènes» mais un «avec des gènes compatibles». Ainsi, un homme dominant dans un groupe social peut ne pas convenir à toutes les femmes présentes.

Gènes du CMH et choix du partenaire

En bref, un individu peut augmenter la survie de sa progéniture en choisissant un partenaire avec des gènes du CMH parfaitement complémentaires. Cette idée n’est pas nouvelle, mais il a fallu de nombreuses années pour étudier les relations entre le CMH et le choix du partenaire parmi tous les vertébrés à la mâchoire – poissons, amphibiens, reptiles, oiseaux et mammifères. Plus de 20 espèces différentes (y compris les épinoches) ont maintenant été étudiées, avec des résultats globalement similaires.

Pour les mammifères, la première bonne preuve que les préférences de partenaire sont liées aux gènes du CMH a été rapportée pour les souris. En 1976, Kunio Yamazaki et d’autres ont publié un article désormais classique sur des tests dans lesquels des souris mâles ayant choisi entre deux femelles réceptives préféraient en majorité une souris possédant des gènes différents du CMH. Dans l’intervalle, de nombreuses expériences menées sur des souris ont confirmé et élargi les premiers résultats. Il est maintenant connu que des fragments de protéines étrangères liés à des portions de molécules du CMH sont détectés par l’ appareil générique – un système olfactif accessoire spécifiquement adapté à la détection de signaux olfactifs au sein d’une espèce.

Plusieurs études ont été menées sur la relation entre les gènes du CMH et le comportement d’accouplement chez les primates, confirmant que les individus préfèrent généralement des partenaires avec des gènes différents du CMH. Des travaux récents ont été menés sur des lémuriens vivant à l’état libre, de petits primates relativement primitifs qui associent des habitudes nocturnes solitaires à un accouplement promiscuité. En 2008, Nina Schwensow et ses collègues ont rapporté que les pères identifiés génétiquement différaient davantage des mères des types de CMH que les autres hommes. En fait, ils ont découvert qu’une sorte de choix féminin cryptique opère après la copulation. Une étude ultérieure sur les lémurs de souris rapportée par Elise Huchard et ses collègues en 2013 a identifié de manière similaire des combinaisons d’accouplement dépendantes du MHC. Cependant, ils ont également trouvé des preuves d’évitement de la consanguinité, indiquant un double effet.

Droite: petit lémurien de souris. Gauche: histogramme montrant la distribution par paires des différences entre les supertypes du CMH pour la population générale et la valeur moyenne particulièrement élevée observée pour les parents de progéniture (flèche rouge).

Source: Droite: Photographie prise par le Dr. Marcel Hladik. Gauche: Figure adaptée de Schwensow et al. (2008).

Beaucoup plus de recherches ont été menées sur les primates supérieurs, notamment les macaques, les babouins et les mandrills. Un article de 2010 de Joanna Setchell et ses collègues ont examiné la reproduction dans une population de mandrills (mentionnée ci-dessus), allant d’une vaste enceinte. Pour près de 200 nourrissons, les caractéristiques génétiques du père – comparées à tous les autres taureaux possibles – et le degré de différence génétique de la mère ont été évalués. La probabilité qu’un homme sente un enfant a augmenté à mesure que son lien de parenté avec la mère diminuait, tandis que le degré de dissimilarité avec la mère dans les gènes du CMH et son profil génétique global augmentait. Ces effets ont été détectés malgré le fait que le rang social élevé influence le succès de la reproduction masculine.

Les humains aussi

En ce qui concerne les humains, un document historique de 1992 rédigé par Carole Ober et ses collègues a présenté un rapport sur les relations entre les résultats de la reproduction et le système MHC chez les huttérites – une communauté nord-américaine isolée sur le plan de la reproduction et descendant d’ancêtres européens. Cette équipe avait précédemment signalé que les couples avec un type similaire de CMH avaient des intervalles plus longs entre le mariage et la première naissance. Ils ont ensuite examiné la similarité du CMH par rapport au succès de la fécondation et à la perte foetale. Les couples partageant une similarité particulière avec le CMH ont présenté des taux de perte foetale significativement plus élevés que ceux des autres couples. Un article de suivi publié en 1997, analysant les informations de plus de 400 couples huttérites, a révélé que les conjoints affichaient beaucoup moins de correspondances au CMH que prévu par hasard.

Histogramme montrant les préférences des femmes pour les odeurs masculines en fonction du degré de similarité ou de dissimilarité des types de CMH. Les femmes ayant des cycles naturels préfèrent de manière prédominante les odeurs provenant d’hommes de types différents du CMH, alors que le contraire s’applique aux femmes prenant des contraceptifs oraux.

Source: Figure adaptée de Wedekind et al. (1995).

Dans des expériences désormais célèbres rapportées par Claus Wedekind et ses collègues en 1995, les étudiants ont évalué les odeurs de t-shirts portés pendant deux nuits par des membres du sexe opposé. Les femmes testeurs de cyclisme naturel ont jugé les odeurs corporelles masculines plus agréables si leurs types de CMH étaient nettement différents. De plus, les odeurs d’hommes différents du CMH rappelaient plus souvent aux femmes testeuses leurs partenaires actuels ou passés. De manière inattendue, cependant, la différence d’odeurs a été inversée chez les femmes utilisant des contraceptifs oraux, qui préféraient les odeurs des hommes présentant des types de CMH similaires. En 1997, Wedekind et Sandra Füri ont signalé que les préférences des partenaires fondées sur les différences d’odeur semblaient renforcer la variabilité génétique générale de la progéniture plutôt que de favoriser des combinaisons spécifiques de MHC.

C’est compliqué

Les humains partagent les préférences générales des vertébrés qui tendent à accroître la diversité des gènes du CMH chez la progéniture. Il est même possible que ce choix favorise des combinaisons spécifiques de gènes bénéfiques. Cependant, les préférences de partenaire peuvent également éviter la consanguinité en augmentant la variabilité génétique générale. Notez cependant qu’en plus d’éviter la dépression de consanguinité lorsque la progéniture possède trop de gènes similaires, il est également important d’éviter la dépression de consanguinité , lorsque les gènes parentaux sont trop différents. En conséquence, diverses études ont montré que le choix du partenaire conjugal tend à favoriser un degré modéré de différence dans les gènes du CMH. Enfin, bien que la notion simpliste de «bons gènes» «taille unique» entre en conflit avec des mécanismes impliquant des «gènes compatibles», il ne faut pas oublier que, dans certaines conditions, le rang social influe également de manière décisive sur le succès de l’accouplement.

Références

Boehm, T. & Zufall, F. (2006) Les peptides du CMH et l’évaluation sensorielle du génotype. Trends in Neurosciences 29: 100-107.

Dixson, AF (2016) The Mandrill: Un cas de sélection sexuelle extrême. Cambridge, Royaume-Uni: Cambridge University Press.

Huchard, E., Baniel, A., Schliehe-Diecks, S. et Kappeler, PM (2013): choix du partenaire dépourvu de CMH et évitement de la consanguinité chez un primate solitaire. Ecologie moléculaire 22: 4071-4086.

Inoue, M., Mitsunaga, F., Ohsawa, H., Takenaka, A., Sugiyama, Y., Gaspard, SA et Takenaka, O. (1991) Comportement sexuel masculin et discrimination de paternité par les empreintes génétiques d’un groupe de macaques japonais . Folia Primatologica 56: 202-210.

Inoue, M., Mitsunaga, F., Ohsawa, H., Takenaka, A., Sugiyama, Y., Soumah, AG et Takenaka, O. (1992). Test de paternité sur des macaques japonais en captivité ( Macaca fuscata ) utilisant des empreintes génétiques. pp. 131-140 dans: Paternity in Primates: Tests et théories génétiques. Implications de la prise d’empreinte de l’ADN humain. (éds. Martin, RD, Dixson, AF et Wickings, EJ), Bâle: Karger.

Knapp, LA (2005) L’ABC du MHC. Anthropologie évolutive 14: 28-37.

Leinders-Zufall, T., P. Brennan, P. Widmayer, P., P., A. Maul-Pavicic, A., M. Jäger, M., Li, X.-H., H. Breer, Zufall, F . & Boehm, T. (2004) Les peptides du CMH de classe I en tant que signaux chimiosensoriels dans l’organe voméronasal. Science 306: 1033-1037.

Ober, C., Elias, S., Kostyu, DD et Hauck, WW (1992). Diminution de la fécondité chez les couples huttérites partageant le système HLA-DR. American Journal of Human Genetics 50: 6-14.

Ober, C., Weitkamp, ​​LR, Cox. N., Dytch, H., Kostyu, D. et Elias, S. (1997). HLA et choix du partenaire chez l’homme. American Journal of Human Genetics 61: 497-504.

Schwensow, N., Eberle, M. et Sommer, S. (2008) Compatibility count: Choix du partenaire associé au MHC chez un primate sauvage et confus. Actes de la Royal Society of London B 275: 555-564.

Setchell, JM, Charpentier, MJE, Abbott, KM, Wickings, EJ et Knapp, LA (2010) Les contraires attirent: le choix du partenaire associé au MHC chez un primate polygame. Journal of Evolutionary Biology 23: 136-148.

Wedekind, C. & Füri, S. (1997) Préférences d’odeur corporelle chez les hommes et les femmes: visent-ils des combinaisons spécifiques du CMH ou simplement une hétérozygotie? Proc. Roy Soc. Lond. B 264: 1471-1479.

Wedekind, C., Seebeck, T., Bettens, F. et Paepke, AJ (1995) Préférences de partenaire dépendant du CMH chez l’homme. Actes de la Royal Society of London B 260: 245-249.

K. Yamazaki, EA, Miké, V., Thaler, HT, Mathieson, BJ, Abbott, J., J. Boyse, Zayas, ZA et Thomas, L. (1976). Contrôle des préférences d’accouplement chez la souris par gènes dans le complexe majeur d’histocompatibilité. Journal of Experimental Medicine 144: 1324-1335.