8-La sélection naturelle modifie la diversité génétique

Dossier 3 - la spéciation ou formation de nouvelles espèces

Physalaemus est l'un des nombreux genres de grenouilles vivant dans la forêt amazonienne.

Source : https://fr.wikipedia.org/wiki/Physalaemus

Un exemple de communication vocale

Le mâle chante pendant la période de reproduction. Ici, on observe un mâle de l'espèce P. gracilis.

Source : https://youtu.be/bype_M_ljFI

Des chercheurs ont enregistré les chants de mâles de P. petersi vivant dans deux régions de la forêt amazonienne, La Selva et Yasuni, séparée par la rivière Napo. Le "gémissement" peut être émis seul ou suivi par un "cri" plus bref.

"whine" : gémissement, "squawk" : cri

Source : "Sexual Selection Drives Speciation in an Amazonian Frog" (https://www.researchgate.net/publication/6636041_Sexual_Selection_Drives_Speciation_in_an_Amazonian_Frog)

Rôle du chant dans la reproduction sexuée

Ils ont ensuite voulu savoir si les femelles, pour s'accoupler, choisissaient les mâles en fonction de leurs chants.

Pour cela, ils ont diffusé à des femelles les enregistrements des chants de mâles et ont noté leurs préférences : on considère qu'une femelle préfère un mâle à un autre quand elle touche le haut-parleur qui émet son chant.

Expérience n°1

Protocole
  • Un haut-parleur diffuse le chant complet d'un mâle (gémissement + cri), l'autre haut-parleur diffuse le gémissement seul ;
  • À gauche, la femelle et le mâle enregistré proviennent de la région de la Selva, à droite ils proviennent du Yasuni ;
  • On note le nombre de fois qu'une femelle touche chaque haut-parleur ;
  • On répète l'expérience 18 fois avec la femelle venant de La Selva, 15 fois avec la femelle venant du Yasuni.
Résultats

Grenouilles de La Selva à gauche, du Yasuni à droite.

Expérience n°2

Protocole
  • Un haut-parleur diffuse le chant (gémissement seul) d'un mâle vivant dans la région de la Selva, l'autre haut-parleur diffuse le chant (gémissement seul) d'un mâle vivant dans la région du Yasuni ;
  • On note le nombre de fois qu'une femelle touche chaque haut-parleur ;
  • On répète l'expérience 19 fois avec la femelle venant de La Selva, 15 fois avec la femelle venant du Yasuni.
Résultats

Grenouilles de La Selva à gauche, du Yasuni à droite.

Source : "Sexual Selection Drives Speciation in an Amazonian Frog" (https://www.researchgate.net/publication/6636041_Sexual_Selection_Drives_Speciation_in_an_Amazonian_Frog)

Pistes d'exploitation

  1. Coup de pouce : exemple de tableau (Expérience n°1)
    Expérience n°1

    Région où vivent la femelle et le mâle

    Nombre de préférences des femelles pour :

    Gémissement seul

    Gémissement et cri

    La Selva

     

     

    Yasuni

     

     
    Notez les résultats dans un tableau à double entrée.
  2. Analysez les résultats de la première expérience : par quoi les femelles sont-elles le plus attirées ?
  3. Analysez les résultats de la deuxième expérience : les femelles ont-elles une préférence pour les mâles d'une région particulière ?
  4. Quelle conséquence cette préférence peut-elle avoir sur la reproduction de cette espèce ?
  5. Conclure en expliquant comment des difficultés de communication entre mâles et femelles d'une même espèce peut conduire à la formation d'une nouvelle espèce.