(PhysOrg.com) — La raison pour laquelle certains ongulés femelles ont des cornes alors que d’autres n’en ont pas a longtemps intrigué les biologistes évolutionnistes, même le grand Charles Darwin. Mais maintenant, une étude de 117 espèces de bovidés menée par Ted Stankowich, professeur à l’Université du Massachusetts Amherst, suggère une réponse : Les femelles qui ne peuvent pas se cacher facilement dans un abri protecteur et celles qui doivent défendre un territoire d’alimentation sont plus susceptibles d’avoir des cornes que celles qui vivent dans un habitat protecteur ou qui ne défendent pas de territoire.
L’idée que les cornes et les bois ont évolué chez les animaux mâles pour se battre pour les compagnes et les territoires est bien établie, mais jusqu’à présent, aucune étude n’a pu s’approcher pour expliquer tous les cas de cornes féminines chez les antilopes, les gazelles et les espèces similaires, dit Stankowich, ancien boursier postdoctoral de Darwin. Mais c’est justement ce qu’il a fait avec son co-auteur Tim Caro de l’Université de Californie Davis.
En développant la mesure de la visibilité – le produit de l’ouverture de l’habitat et de la hauteur des épaules – ainsi que la territorialité des femelles pour cette analyse, Stankowich et Caro disent pouvoir expliquer « presque tous les cas de cornes chez les bovidés femelles (80 espèces sur 82) ». Leur article est publié dans le numéro actuel des Proceedings of the Royal Society B. Les résultats suggèrent que l’évolution des cornes chez ces femelles est due à une sélection naturelle visant à améliorer leur capacité à se défendre et à défendre leurs petits contre les prédateurs. Les deux chercheurs sont les premiers à tester spécifiquement la territorialité des femelles comme un facteur possible, note Stankowich.
D’autres variables pour expliquer l’armement des femelles, telles que la taille du corps et la taille du groupe, avaient été testées auparavant, mais Stankowich et Caro ont opposé toutes les hypothèses dans une analyse statistique et ont trouvé que la visibilité était le meilleur prédicteur du modèle.
En développant la mesure de la visibilité, les chercheurs ont émis l’hypothèse que les espèces plus grandes vivant à l’air libre sont plus visibles de plus longues distances et plus susceptibles de bénéficier de cornes pour se défendre contre les prédateurs. « Nous montrons que les femelles de bovidés qui sont visibles pour les prédateurs parce qu’elles sont grandes ou vivent dans des habitats ouverts sont beaucoup plus susceptibles de porter des cornes que les espèces peu visibles qui peuvent simplement se contenter d’être cryptiques ou cachées dans leur environnement. Cependant, les femelles de certaines petites espèces, comme les céphalophes, chez qui les femelles se battent pour des territoires, portent également des cornes », explique Stankowich.
Les hypothèses antérieures sur l’évolution des cornes pour la défense chez les femelles prédisaient que seules les espèces lourdes sont capables de se défendre et bénéficieraient des cornes. « Notre étude montre que ce n’est pas nécessairement la taille de l’animal mais plutôt sa visibilité qui compte le plus, et ceci est un produit de l’ouverture de l’habitat et de la hauteur du corps », ajoute Stankowich.
Ainsi, une espèce de taille moyenne vivant dans le désert comme une gazelle est très visible et pourrait bénéficier de cornes, mais une grande espèce vivant dans la jungle dense comme un bushbuck peut encore rester cachée des prédateurs et n’a pas besoin de cornes. « Différentes pressions de sélection sont responsables de la diversité de l’armement chez les ongulés », résument Caro et Stankowich.
Spécifiquement, pour étudier les facteurs impliqués dans l’évolution de l’armement chez les bovidés femelles, Stankowich et Caro ont d’abord catégorisé les femelles de 117 espèces bovines comme étant cornées ou non. Ils ont ensuite utilisé une série d’étapes statistiques pour tester dans quelle mesure les différentes variables prédictives correspondaient à la présence ou à l’absence de cornes chez chaque espèce.
Leur première analyse a testé séparément la hauteur des épaules et l’ouverture de l’habitat, mais ils ont également conçu une mesure composite qui tenait compte de la hauteur des épaules tout en pondérant plus fortement l’ouverture. Cette mesure d’exposition multipliait le facteur de mesure de la hauteur des épaules d’une espèce par l’ouverture moyenne de l’habitat primaire. Elle permettait aux bongos, une espèce de grande taille vivant dans des forêts denses, d’obtenir un score bas sur l’échelle, par exemple, alors que les espèces de taille moyenne comme les gazelles obtiennent un score moyen et que les espèces de grande taille vivant dans des pays ouverts, comme les bœufs musqués, obtiennent un score élevé.
En opposant les différentes variables les unes aux autres dans une série de modèles de régression linéaire multiple, Stankowich et Caro ont calculé les contrastes phylogénétiques pour chaque facteur et ont constaté que la visibilité avait un effet statistiquement significatif sur la présence de cornes chez les femelles et l’effet le plus important parmi les cinq variables. L’utilisation des contrastes phylogénétiques signifiait que les chercheurs pouvaient prendre en compte la parenté des espèces entre elles.
La territorialité chez les femelles et le poids corporel de l’espèce ont également eu un effet significatif sur la présence de cornes. Autrement dit, une grande taille peut réduire la vitesse de fuite et renforcer le besoin de cornes. Cependant, la hauteur des épaules et la taille du groupe n’ont pas eu d’effet.
Les deux exceptions identifiées par Stankowich et Caro sont la femelle du bongo africain, une grande antilope que l’on trouve dans les forêts denses et qui utilise ses cornes pour établir sa domination au sein des groupes de femelles, et la femelle de l’anoa des montagnes, un petit buffle d’eau, dont nous savons très peu de choses mais dont les femelles peuvent effectivement être territoriales comme les autres membres de son genre (Bubalus). « Notre objectif était d’expliquer CHAQUE cas et nous pensons y être parvenus, compte tenu de ce que nous savons de ces deux exceptions », note Stankowich.
Dans l’ensemble, les deux biologistes de l’évolution pensent que leurs résultats peuvent être pertinents pour d’autres ruminants femelles, mais des études supplémentaires sont nécessaires.
Fourni par l’Université du Massachusetts Amherst (news : web)
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