Cours 9 - Coévolution Flashcards
Dans un écosystème, une des composantes déterminantes d’une espèce est souvent quoi?
Une autre espèces (compétition, prédation, hôte-parasite)
Étant donné la coévolution, chaque protagoniste (chaque espèce) devra modifier son phénotype en réponse à quoi?
Aux changements de l’autre afin de conserver une haute valeur adaptative
Quelle hypothèse a proposé Leigh Van Valen?
La persistance d’une espèce dans un tel environnement fluctuant n’est possible que par une évolution permanente. Il s’agit de l’hypothèse de la reine rouge
En quoi consiste l’hypothèse de la reine rouge?
Les ressources disponibles dans un milieu sont limitantes. Si une espèce acquiert un caractère lui conférant un avantage, les autres espèces doivent acquérir à leur tour un caractère compensateur, afin d’éviter l’extinction … Les espèces doivent sans cesse évoluer
Co-évolution définition?
Qu’est-ce qu’elle influence?
Représente les changements (favorisés par la sélection) qui se produisent entre deux espèces (ou plus) à la suite de leurs influences écologiques (directes ou indirectes) réciproques.
Les changements phénotypiques découlant de l’évolution d’une espèce influenceront les autres espèces avec qui elle entretient des relations écologiques étroites
Coévolution compétitive définition?
Survient entre espèces antagonistes (système hôte-parasite, proie-prédateur …). Le changement d’une espèce diminue la valeur adaptative de l’autre espèce
Coévolution coopérative définition?
Survient entre espèces mutualistes et résulte généralement en un gain réciproque de la valeur sélective
Exemple de coévolution/mutualisme avec plante et chauve-souris?
La plante Nepenthes hemsleyana produit des pichets fournissant un abri aux chauves-souris. Ils reçoivent en retour un supplément d’azote à partir des excréments des chauves-souris. La fréquence des chauves-souris est la plus élevée de toutes les espèces connues et serait une adaptation pour localiser les pichets grâce aux structures paraboliques de leur paroi arrière
Course à armements principe?
Peu importe la nature de la relation (antagoniste et mutualiste), les mêmes mécanismes basés sur la compétition opèrent et conduisent généralement à une «course aux armements»
Dans une relation antagoniste, comment les espèces évoluent dans la course à l’armement?
Chaque espèce évolue afin de tirer un plus grand bénéfice de l’autre espèce
Dans une relation mutualiste, comment les espèces évoluent dans la course à l’armement?
Chaque espèce doit rester compétitive concernant le «service» offert à l’autre afin de ne pas en perdre les avantages associées à la relation. Si l’échange n’est plus avantageux pour les deux parties, cette relation mutualiste cesserait
Un changement (adaptations) survenant chez les prédateurs pour mieux capturer ses proies entrainera une réponse chez..? Il faut donc..?
La proie, et vice-versa. Par exemple, si un prédateur améliore sa stratégie de capture, la proie doit obligatoirement mieux s’échapper ou se cacher. Si une proie améliore sa stratégie de fuite ou de camouflage, le prédateur doit obligatoirement trouver une parade pour mieux capturer cette proie
Il faut donc toujours courir plus vite, par allusion à la reine rouge.
Ex coévolution/course à l’armement papillon? (Étapes)
- Les papillons avec une plus longue langue ne sont pas limités par la taille de l’éperon et peuvent obtenir la nourriture de plus de fleurs.
- Les fleurs avec les plus longs éperons sont fécondés plus efficacement par les papillons qui tentent d’atteindre la nourriture.
- La sélection favorise donc simultanément l’accroissement de la langue des papillons et de l’éperon des fleurs
Ex coévolution/course à l’armement salamandre-serpent? (Étapes)
- La salamandre Taricha granulosa peut être extrêmement toxique selon sa teneur en tétrodotoxine (TTX). Lorsqu’elle est menacée, elle se convulse afin d’exhiber sa coloration aposématique.
- La technique est efficace pour la plupart des prédateurs, sauf pour la couleuvre rayée Thamnophis sirtalis qui est protégée de la TTX
- On observe une importante variation de la toxicité des salamandres et de la résistance des serpents, mais les 2 sont corrélés géographiquement. Dans les endroits où la salamandre est absente, les couleuvres n’ont pas de résistance à la TTX
Pk est-ce que ce ne sont pas tous les serpents qui sont résistants à la TTX?
Les mutations qui protègent le serpent contre la TTX ont toutefois des répercussions, soit une altération de la mobilité. Les individus les plus résistants sont également plus lents et moins agiles.
–>Il y a donc un compromis entre la résistance et la mobilité, expliquant pourquoi toutes les couleuvres ne sont pas complètement résistantes aux salamandres
Co-spéciation définition/elle survient quand?
Une conséquence évolutive majeure de la co-évolution, lorsque les participants sont intimement associés comme dans les relations entre mutualistes ou hôte-parasite, est la co-spéciation.
–> Dans ce cas, la spéciation d’une espèce entraînera dans son sillage, la spéciation d’une ou des autres espèces avec qui elle est impliquée écologiquement.
Exemple de co-spéciation chez punaise?
Les punaises Acanthosomatidae abritent une γ-protéobactérie symbiotique dans une cavité scellée de leur tube digestif. Ces bactéries sont également présentes dans le système reproducteur de la femelle et sont transmis par contamination de la surface de l’œuf
–> On constate ainsi une co-spéciation entre la plupart des partenaires (résultant de la transmission verticale de la bactérie)
Exemple co-spéciation poux?
Co-spéciation entre les poux et leur hôte primate, à l’exception du transfert d’hôte entre le gorille et les humains (pour ça que phylogénie des poux et des primates sont très semblables)
Un certain nombre d’organismes obtiennent leur énergie à partir de «bactéries» (symbiose ou endosymbiose). D’autres à partir d’une échange de service (pollinisation, nettoyage, etc.). Pour le reste, ils doivent compter sur la ___ ou le ____
Prédation
Parasitisme
Prédation définition?
Interaction écologique antagoniste, impliquant un prédateur qui consomme sur des proies généralement de taille plus petite afin d’acquérir de l’énergie.
Les espèces animales sont-elles généralement proies ou prédateurs?
Les deux: Les espèces animales sont généralement, à la fois proies (ou hôtes) et prédateurs (ou parasites). Le rôle de proie est toutefois plus dommageable pour les individus et les alternatives évolutives sont donc plus fréquemment encouragées
La prédation est-elle une source de sélection importante?
Oui. Toutes les espèces ont constament à gérer ce processus
La grande diversité d’adaptations anti-prédation indique à quel point la prédation est une source de sélection importante.
Qu’est-ce que le concept d’espace sans prédateur?
Définit les différentes adaptations qui réduisent ou éliminent la vulnérabilité d’une espèce face à un (de façon spécifique) ou ses prédateurs (en général).
L’espace sans prédateurs définit les adaptations qui réduisent ou éliminent la vulnérabilité d’une espèce face à un ou ses prédateurs. Ces adaptations peuvent être organisées en 3 niveaux, lesquels? + Exemple de ces 3 niveaux
- Éviter d’être détecté
- -> Camouflage, sélection apostatique, activités nocturnes
- Éviter d’être attaqué
- -> Aposématisme, mimétisme, dissuasion, surveillance
- Éviter d’être tué
- -> Fuite, armes chimiques, résistance à la digestion
Exemple de camouflage chez le papillon?
Le papillon feuille morte Kallima inachus, selon qu’il a les ailes ouvertes ou refermées
(Ailes ouvertes = couleur flamboyante ; ailes fermées = ressemblent à une feuille morte, camouflé).
Est-ce que le camouflage est une adaptation présente chez tous les vertébrés?
Presque, beaucoup de vertébrés présentent les mêmes patrons de couleurs: Foncé sur le dos, plus pâle sur le ventre. Le fait que la majorité des créatures du royaume animal portent cette coloration afin de ne pas être vus “speaks for itself”
-Thayer 1909
Quel est le principe de Thayer?
Le principe de Thayer ou d’ombre inversée est un camouflage où le dessus de l’animal est foncé alors que le dessous est pâle (convergence)
Plus les animaux sont de petites taille/masse, plus le principe d’ombre inversée s’applique. Vrai ou faux?
Vrai, et plus les animaux sont de grande taille (orignal, rhinocéros, éléphant), moins il y a de ces patrons d’ombre inversée.
Comment le principe d’ombre inversé permet de se camoufler et d’éviter d’être détecté?
Les animaux avec ce patron ont l’impression d’être “flat”, à cause qu’ils bloquent leur ombre (dur à traduire l’anglais grr).
Comment la vie nocturne permet d’éviter d’être attaqué?
La recherche de nourriture la nuit permet d’échapper aux prédateurs visuels qui nécessitent la lumière du jour pour chasser
Qu’est-ce que la pharmacophagie?
Consiste en l’acquisition de mécanismes de défense par la consommation de produits chimiques élaborés par une autre espèce
Ex de pharmacophagie?
Le mâle du papillon Cosmosoma myrodora accumule des alcaloïdes des plantes qu’il consomme et les transfert à la femelle durant la parade nuptiale, qui les transferrera en partie à ses œufs (effet paternel) … Ces alcaloïdes offre une protection contre la prédation par les araignées.
Quels traits sont nécessaires pour que l’aposématisme se mette en place?
La stratégie de l’aposématisme est apparu un grand nombre de fois de façon indépendante. Elle implique l’apparition consécutive de 2 traits :
1- le mauvais goût / toxicité,
2- le signal d’avertissement.
Comment une mutation qui procure une visibilité accrue à une proie toxique (aposématisme) peut être un avantage évolutif, si le signal potentiel disparait automatiquement avec la prédation de l’individu?
Il faudrait idéalement que ce type de stratégie apparaissent dans une espèce grégaire et où la mutation toucherait plusieurs membres d’une même famille. Ainsi, quelques individus prédatés permettraient l’apprentissage du prédateur et garantiraient la survie des autres mutants qui propageraient le signal
Le fait que quelques individus doivent être prédatés avant que ce soit avantageux pour toute la population font de l’aposématisme une mutation ..?
Altruiste
