CM7

Question 1

Rappel : Qu’est ce que la sociobiologie?

Answer 1

Science qui souhaite expliquer les phénomènes sociaux et comprendre l’origine des comportements sociaux par la Biologie.

Question 2

Sur quelle grande question se base la sociobiologie?

Answer 2

La question que se posait Darwin sur l’altruisme des insectes sociaux couplé à l’absence de possibilité de se reproduire pour une grande part d’entre eux.
Cet altruisme prend parfois des formes de sacrifices.

Question 3

Comment Darwin va t il essayer de répondre à ce paradoxe de l’altruisme et de l’absence de reproduction.

Answer 3

Il va parler de sélection familiale.

Question 4

Quelle notion va permettre de schématiser une réponse possible au paradoxe soulevé par Darwin.

Answer 4

Le concept de superorganisme de Wheeler.

Question 5

Comment expliquer l’évolution appliquée à une société d’insecte.

Answer 5

La sélection naturelle ne s’applique pas vraiment à l’échelle de l’individu, mais à l’échelle de la société, comme un organisme complet.

Question 6

Qu’ont donné la collusion entre les théories de Darwin et les découvertes en génétiques.

Answer 6

Le néodarwinisme (milieu du 20è).

Question 7

En quelle année Hamilton a t il publié son papier sur la sélection de Parentèle?

Answer 7

En 1964.

Question 8

Comment est né la sociobiologie?

Answer 8

Wilson lit les articles de Hamilton fin des années 1964. Ce qui lui sert de base à son raisonnement.

Question 9

Qu’est ce que la valeur adaptative d’un individu selon Hamilton?

Answer 9

C’est la capacité de cet individu à transmettre ses gènes.

Question 10

Quels sont les deux facteurs qui entrent dans le calcul de la valeur adaptative d’un individu?

Answer 10

Sa capacité directe à transmettre son génome en se reproduisant lui même +
Sa capacité indirecte à transmettre son génome en aidant des congénères partageant une part de son génome.
Ainsi plus le congénère est proche génétiquement, plus on a intérêt à l’aider à se reproduire pour diffuser son génome.

Question 11

Que se passe t il si un animal transmet ses gènes grâce à des mécanismes altruistes?

Answer 11

Ils vont réussir à transmettre leurs gènes, mais aussi à transmettre l’altruisme à la génération suivante.

Question 12

Qu’est ce qu’un espèce eusociale?

Answer 12

Une espèce eusociale doit
1 ) vivre dans un groupe avec plusieurs générations d’adultes qui cohabitent
2) être en cohésion.
3) Elever en coopération les jeunes
4) Division des rôles et du travail (reproduction, nourriture, défense).

Question 13

Hamilton se pose la question de l’origine des comportements sociaux chez les insectes. Combien y a t il d’espèces d’insectes? Combien sont sociales? Quelle biomasse représentent ils en forêt amazonienne?

Answer 13

2 Millions d’espèces d’insectes, 10000 espèces d’insectes sociaux, 1/2 de la biomasse des insectes en Amazonie.

Question 14

L’eusocialité est apparue quelque fois dans l’histoire phylogénétique des insectes. Dans quels grands ordres d’insectes et combien de fois?

Answer 14

Chez les hyménoptères 12x

Chez les Dictyoptères 1x

Question 15

Pourquoi Hamilton va étudier les comportements sociaux des insectes chez les hymenoptères?

Answer 15

Parce que dans l’histoire phylogénétique de cet ordre, l’eusocialité est apparue 12 fois de façon indépendante. Cela lui a permis de supposer qu’un élément caractéristique de cet ordre facilitait l’apparition de lignées d’espèces sociales.

Question 16

Selon Hamilton, Quelle caractéristique des hyménoptères a facilité l’émergence de lignées eusociales?

Answer 16

C’est le déterminisme du sexe caractéristique de cet ordre. Chez les insectes eusociaux on parle d’un déterminisme sexuel de type HaploDiploïdique par opposition au déterminisme chromosomique.

Question 17

Décrire ce qu’est un déterminisme Haplodiploïdique.

Answer 17

Renvoie à un déterminisme sexuel qui dépend du nombre de chromosome que possède un individu. Chez les hymenoptères, les femelles sont diploïdes (2n kr) et les males (1n).

Question 18

Comment se passe la reproduction dans une société d’abeille ou de fourmis?

Answer 18

La reine est fécondée par de nombreux males pour remplir sa spermathèque. Dans son ovarioles, les ovocytes se developpent et son fécondés par les spermatozoïdes qu’elle possède. Lorsque l’ovocyte est fécondé, l’oeuf donnera une femelle (2n) alors que les ovocytes non fécondés donneront des males (1n).

Question 19

Que va impliquer le type de déterminisme sexuel sur la société d’insecte?

Answer 19

Cela va impliquer une proximité génétique différente entre les individus d’une société. Des soeurs issues de mêmes parents avec un déterminisme chromosomique partagent 50% de matériel génétique en moyenne.
Des soeurs issues d’une reine et ayant un déterminisme haplo-diploïdique partageront 75% de gènes en moyenne.
Le déterminisme HD augmente la proximité génétique entre deux soeurs.

Question 20

Pourquoi une abeille ouvrière favorise plus ses gènes en ne se reproduisant pas par elle même?

Answer 20

Si l’abeille pouvait se reproduire elle même, elle transmettrait 50% de son génome.
Alors que si elle adopte un comportement altruiste pour aider la reine à se reproduire (transmission indirecte du génome), alors elle va favoriser une transmission à hauteur de 75% de son génome. Au final, il est plus intéressant pour elle d’adopter un comportement altruiste.

Question 21

Quelle conclusion fait Hamilton concernant ces déterminismes sexuels et les comportements altruistes dans les sociétés d’insectes?

Answer 21

Une ouvrière dans une société d’insecte eusociale ne se reproduit pas individuellement mais se consacre à favoriser sa mère à se reproduire pour propager plus surement et plus complètement son génome que si elle se reproduisait elle même.
Les comportements altruistes peuvent alors s’interpréter comme la résultantes de mécanismes égoïstes.

Question 22

Quelle est la première autocritique que Hamilton fait sur sa théorie de sélection de parentèle?

Answer 22

1) Les termites (Dictyoptères) n’ont pas un déterminisme haploïde Diploïdique du sexe, mais sont des insectes sociaux. Il répond à cela en disant que ce déterminisme n’est pas une condition nécessaire au comportement sociaux. Pour les termites, le fait que ces insectes consomment du bois, qui est une ressource qui se retrouve régulièrement en grande quantité, ces insectes se retrouvent souvent proches. L’évolution a sans doute favorisé des traits comportementaux facilitant le fonctionnement avec proximité de congénères et donc un fonctionnement en société.

Question 23

Quelle est la seconde autocritique que Hamilton fait sur sa théorie de sélection de parentèle?

Answer 23

Il existe d’autres insectes que les hyménoptères qui n’ont pas de déterminismes haploïde/diploïde qui ont des comportements sociaux. Or on voit que ces insectes ont des comportements parentaux assez important avec des phénomènes d’altruisme pouvant s’apparenter dans une moindre mesure à l’altruisme des sociétés de fourmis ou d’abeille.
L’austroplatypus également est un coleoptère qui digère le bois en élevant un champignon. Une fondatrice fore dans un eucalyptus pour former des galeries et pondre ses oeufs qui vont donner des males et des femelles. Les males vont se développer et sortir de l’arbre, certaines femelles également. D’autres femelles vont rester auprès de la fondatrice et se répartir des tâches non reproductrices (garder, nettoyer, nourrir les larves) pour aider la fondatrice à se reproduire (eusocialité).

Question 24

Quel est le troisième problème soulevé par Hamilton vis à vis de sa théorie?

Answer 24

Le problème des pucerons : Les pucerons peuvent se cloner : 100% du génome est reproduit à l’identique par parthénogenèse ce qui est encore plus que les 75% du déterminisme Haplodiploidique. On devrait donc retrouver des lignées de pucerons avec des comportements eusociaux. Hamilton avait répondu en disant que 100% de variabilité est un cul de sac évolutif et que des comportements eusociaux n’ont pas pu émerger dans ce contexte évolutif car elle aurait vulnérabilisé l’espece par l’absence de variabilité génétique.

Question 25

Quelles découvertes plus récentes ont été faites au sujet des pucerons?

Answer 25

En 1970 des chercheurs japonais et d’autres recherches européennes ont pu mettre en évidence des comportements eusociaux chez les pucerons.
Japon : certains pucerons vont se spécialiser en puceron soldat pour protéger ses congénères et renoncer à se reproduire pour favoriser la reproduction de ses autres congénères.
En Europe : Une femelle fondatrice va former une galle et pondre ses oeufs dedans. Pendant que les larves deviennent adultes et se développent dans la galle, certaines larves vont former des larves soldats qui vont sortir de la galle pour défendre les autres larves contre des parasite. En se spécialisant elle ne sera plus capable de se reproduire. C’est donc un ensemble de comportements altruistes.

Question 26

Faire un résumé de la théorie de sélection de parentèle et les comportements altruistes.

Answer 26

Il existe deux façons de transmettre ses gènes : directe (féconder ou se faire féconder) ou indirecte (adopter un comportement altruiste qui va favoriser des congénères proches génétiquement à se reproduire). Les espèces ayant des individus avec de grandes proximités génétiques entre congenères (déterminismes haploïde/diploïdique du sexe ou les pucerons) vont plus facilement voir émerger des fonctionnements eusociaux, à savoir avec des comportements d’altruisme visant à favoriser la reproduction de certains individus au détriments de sa propre capacité à se reproduire. L’altruisme permet alors de propager plus surement et complètement son génome que sil l’individu ne le faisait lui même.