À propos de cette page
Ce cours d' en seconde sur « Communication intra-spécifique et sélection sexuelle » suit le programme officiel d' de seconde. Il présente les définitions, les propriétés et les méthodes essentielles, accompagnées d'exemples résolus pour bien comprendre. Au programme : L'essentiel, Les signaux de la communication intra-spécifique, Choix du partenaire : sélection intrasexuelle et intersexuelle, Sélection sexuelle et survie : un compromis. Chaque notion est expliquée pas à pas, puis mise en pratique grâce à des exercices interactifs, un QCM et une évaluation corrigée. Idéal pour réviser à son rythme, combler ses lacunes et progresser, en autonomie ou avec un professeur. Cours rédigé par un professeur particulier à Marseille pour aider les élèves de seconde à réussir en .
1
L'essentiel
Communication intra-spécifique : échange d'informations entre individus d'une même espèce. Un émetteur produit un signal (sonore, visuel, chimique, tactile) ; ce signal est perçu par un organe sensoriel du récepteur et déclenche chez lui une réponse comportementale.
Sélection sexuelle : sélection des caractères qui augmentent le succès reproducteur (nombre de descendants) d'un individu en lui donnant un meilleur accès aux partenaires, même si ces caractères ne favorisent pas sa survie. Deux modalités :
• sélection intrasexuelle : compétition entre individus d'un même sexe (souvent les mâles) ;
• sélection intersexuelle : choix du partenaire par l'autre sexe (souvent les femelles).
Dimorphisme sexuel : différences d'aspect entre mâles et femelles d'une même espèce (taille, couleurs, ornements, armes). Ces différences, qui ne concernent pas les organes reproducteurs eux-mêmes, sont des caractères sexuels secondaires.
Rappel du chapitre précédent. La sélection naturelle favorise les individus dont les caractères héréditaires augmentent la survie et la reproduction dans un milieu donné ; la dérive génétique modifie au hasard les fréquences des allèles, surtout dans les petites populations. La sélection sexuelle est une composante de la sélection naturelle : elle porte sur l'accès aux partenaires.
2
Les signaux de la communication intra-spécifique
Un signal est produit par un organe de l'émetteur, circule dans le milieu (air, eau, sol) et est capté par un organe sensoriel spécialisé du récepteur.
| Signal | Production | Réception | Exemple |
|---|
| Sonore | syrinx (oiseaux), sac vocal (grenouilles), frottement des ailes (insectes) | oreille, tympan | chant territorial du rossignol |
| Visuel | plumage, couleurs, postures, organe lumineux | œil | parade du paon, qui déploie sa roue |
| Chimique | glandes qui libèrent des phéromones | récepteurs olfactifs (antennes des insectes) | bombykol du bombyx du mûrier |
| Tactile ou vibratoire | contacts, vibrations du support | récepteurs du toucher | danse des abeilles dans l'obscurité de la ruche |
Phéromone : substance chimique libérée dans le milieu, en très faible quantité, par un individu, et qui modifie le comportement ou la physiologie d'autres individus de la même espèce.
Exemple. La femelle du bombyx du mûrier (papillon) libère le bombykol. Les antennes du mâle, couvertes de récepteurs, détectent quelques molécules de cette phéromone ; le mâle remonte alors le panache odorant jusqu'à la femelle.
Propriété — spécificité du signal. La structure d'un signal (rythme et fréquence d'un chant, motif de couleurs, composition d'un mélange de phéromones) est propre à l'espèce. Elle permet de reconnaître un partenaire de sa propre espèce et limite les accouplements entre espèces proches : elle contribue à l'isolement reproducteur.
Fonctions des signaux. Attirer un partenaire, défendre un territoire, alerter d'un danger, coordonner un groupe. Les organes et les préférences qui sous-tendent ces signaux sont en grande partie héréditaires, même si certains s'affinent par apprentissage : un jeune oiseau chanteur perfectionne son chant en écoutant les adultes de son espèce.
3
Choix du partenaire : sélection intrasexuelle et intersexuelle
Sélection intrasexuelle : les individus d'un même sexe entrent en compétition (combats, souvent ritualisés) ; les vainqueurs obtiennent la plupart des accouplements. Elle favorise la taille, la force et les armes (bois, cornes, mandibules).
Exemple. À l'automne, les cerfs élaphes brament et s'affrontent bois contre bois ; les mâles dominants s'accouplent avec la majorité des biches du groupe.
Sélection intersexuelle : un sexe choisit ses partenaires selon des critères (ornements, couleurs, chant, parade, territoire). Elle favorise les caractères préférés par le sexe qui choisit.
Exemple. Les paonnes s'accouplent de préférence avec les mâles dont la roue est la plus fournie en ocelles.
Pourquoi les femelles choisissent-elles le plus souvent ? Les femelles produisent peu d'ovules, gros et riches en réserves, et assurent souvent la gestation ou les soins aux jeunes : leur nombre de descendants est limité par leurs ressources. Les mâles produisent un très grand nombre de petits spermatozoïdes : leur nombre de descendants dépend surtout du nombre de partenaires. Le sexe qui investit le plus dans chaque descendant est le plus sélectif ; l'autre sexe rivalise. Quand les mâles élèvent les jeunes, les rôles peuvent s'inverser.
Mécanisme évolutif. Si le caractère préféré est héréditaire, les individus qui le portent laissent plus de descendants, qui héritent des allèles correspondants : la fréquence de ces allèles augmente de génération en génération. La préférence du sexe qui choisit agit comme une pression de sélection.
Exemple chiffré. Dans une population, les mâles porteurs d'un allèle donnant un plumage vif laissent en moyenne 3,4 descendants, contre 2,6 pour les autres mâles : la proportion de cet allèle augmente à chaque génération.
Le choix peut apporter à la femelle des bénéfices directs (territoire riche, nourriture, protection) ou indirects : ses descendants héritent des caractères attractifs de leur père.
4
Sélection sexuelle et survie : un compromis
Les caractères sexuels secondaires ont un coût : énergie consacrée à leur production, visibilité accrue pour les prédateurs et les parasites, handicap pour le vol ou la fuite.
Exemple — la grenouille túngara. En Amérique centrale, les mâles de cette grenouille peuvent ajouter à leur chant des notes brèves qui le rendent plus complexe. Les femelles préfèrent nettement les chants complexes, mais une chauve-souris prédatrice repère plus facilement les mâles qui les émettent.
Compromis. La valeur d'un caractère sexuel (longueur d'une queue, intensité d'une couleur, complexité d'un chant) résulte d'un équilibre entre la sélection sexuelle, qui l'amplifie, et la sélection naturelle par la survie, qui le limite. Est favorisée la valeur qui donne, sur toute la vie, le plus grand nombre de descendants.
Exemple chiffré. Un mâle très orné obtient 6 accouplements par saison mais survit en moyenne 1 saison : environ 6 accouplements sur sa vie. Un mâle discret obtient 2 accouplements par saison et survit en moyenne 2,5 saisons : environ 5 accouplements. L'ornement reste avantageux ; si les prédateurs deviennent plus nombreux et réduisent encore la survie des mâles ornés, l'avantage s'inverse.
L'équilibre dépend donc du milieu : là où les prédateurs sont nombreux, les mâles sont en moyenne plus discrets. Sélection sexuelle, sélection naturelle et dérive génétique agissent ensemble sur les fréquences des allèles d'une population.
5
Méthodes
Méthode 1 — Analyser une situation de communication- Nommer l'émetteur et le récepteur ; vérifier qu'ils sont de la même espèce (communication intra-spécifique).
- Préciser la nature du signal et l'organe qui le produit.
- Identifier l'organe sensoriel qui le perçoit.
- Décrire la réponse du récepteur et en déduire la fonction du signal (reproduction, territoire, alarme, coordination).
Exemple rédigé. Une marmotte qui aperçoit un aigle émet un sifflement aigu ; les marmottes voisines se réfugient dans leurs terriers. L'émetteur est la marmotte guetteuse, les récepteurs sont les autres marmottes : même espèce, donc communication intra-spécifique. Le signal est sonore, produit par le larynx, et perçu par les oreilles. La réponse est la fuite : c'est un signal d'alarme.
Méthode 2 — Exploiter une expérience de choix du partenaire- Repérer la variable testée et vérifier qu'elle est la seule à différer (lot témoin, même manipulation).
- Lire les résultats en citant les valeurs ; calculer un pourcentage ou un rapport.
- Conclure sur la préférence, en signalant les limites (effectif, répétition).
- Relier au mécanisme : préférence + caractère héréditaire → sélection intersexuelle.
Exemple rédigé. Chez un lézard, on présente à 36 femelles deux mâles de même taille : l'un à gorge bleue naturelle, l'autre dont la gorge a été peinte en brun ; 28 femelles s'approchent du mâle bleu, soit 28 ÷ 36 ≈ 77,8 %. Pour vérifier que la peinture elle-même n'est pas en cause, on enduit aussi le mâle bleu d'un vernis incolore de même composition. Conclusion : les femelles préfèrent les mâles à gorge bleue ; si cette couleur est héréditaire, elle est favorisée par sélection intersexuelle.
Méthode 3 — Mettre en évidence un compromis- Montrer l'avantage reproducteur du caractère (document de choix ou de combats).
- Montrer son coût pour la survie (prédation, parasites, énergie).
- Comparer des populations vivant dans des milieux différents.
- Conclure : la valeur observée est un compromis qui dépend du milieu.
Exemple rédigé. Chez un oiseau des prairies, les femelles préfèrent les mâles au plumage noir très contrasté (avantage reproducteur). Là où chassent des faucons, ces mâles ont un taux de survie annuel de 38 %, contre 55 % pour les mâles ternes (coût). Dans ces zones, les mâles sont en moyenne moins contrastés : la prédation limite l'effet de la sélection sexuelle.
6
Pièges et erreurs classiques
Intra ou inter ? « Intra-spécifique » = au sein d'une même espèce. Une chauve-souris qui repère une grenouille à son chant, une fleur qui attire une abeille : ce sont des relations entre espèces.
Survie ou reproduction ? La sélection sexuelle agit sur le succès reproducteur, pas sur la survie : un caractère peut être favorisé tout en réduisant la durée de vie.
Formulations finalistes. « Le paon a développé sa queue pour séduire » ou « les cerfs ont des bois plus gros à force de se battre » sont faux. Les variations apparaissent au hasard (mutations) ; les caractères acquis au cours de la vie ne se transmettent pas. Les porteurs d'un caractère héréditaire favorable laissent plus de descendants.
Pas toujours les mâles. Le sexe orné et compétitif est celui qui investit le moins dans chaque descendant ; chez certaines espèces, ce sont les femelles.
Conclure trop vite. Une expérience sans témoin, un faible effectif ou un écart minime ne permettent pas de conclure à une préférence. Une préférence ne prouve pas à elle seule que le caractère est héréditaire.
En bref
- Communication intra-spécifique : émetteur → signal (sonore, visuel, chimique, tactile) → organe sensoriel du récepteur → réponse comportementale.
- Les signaux sont propres à l'espèce : ils permettent de reconnaître un partenaire et contribuent à l'isolement reproducteur.
- Sélection sexuelle = sélection des caractères qui augmentent l'accès aux partenaires : intrasexuelle (compétition, armes) ou intersexuelle (choix, ornements).
- Le sexe qui investit le plus dans chaque descendant (souvent la femelle) choisit ; l'autre rivalise.
- Si le caractère favorisé est héréditaire, la fréquence des allèles correspondants augmente au fil des générations.
- Les caractères sexuels ont un coût : leur valeur est un compromis entre sélection sexuelle et survie, qui dépend du milieu.