Comment la biologie de l’altruisme a-t-elle évolué ?

L’altruisme est un sujet que j’ai étudié très tôt dans mon modèle d’évolution et de comportement. À première vue, il semble aller à l’encontre de tout ce que prédit la sélection naturelle. Un acte altruiste est un acte qui profite à un autre à vos propres frais. Comme le principal impératif biologique de la vie est que les gènes se répliquent autant que possible pour augmenter leur fréquence dans le pool génétique, pourquoi les animaux agiraient-ils de manière à diminuer leur propre fitness ?

Dans cette situation, le fitness peut être mesuré en termes de nombre de descendants d’un animal puisque cela reflète le nombre de fois qu’un gène a probablement été transmis. Plus un animal a de descendants, plus sa vie a été réussie.

Types d’interactions sociales

Il existe 4 principaux types d’interactions sociales avec les autres membres de la population d’un individu – la coopération, l’égoïsme, l’altruisme et la rancune :

En regardant le tableau ci-dessus, nous nous attendrions à ce que la plupart des organismes n’agissent que de manière coopérative ou égoïste, car ce sont les seules manières qui leur profitent. Les actions égoïstes ne profitent qu’à cet individu et n’ont aucun effet sur les autres. Sans surprise, ce type de comportement est très commun et comprend des choses comme le fait de ne pas partager la nourriture.

La coopération présente également de nombreux avantages pour un individu. La chasse en groupe peut être plus efficace que la chasse individuelle et donc donner lieu à un rendement alimentaire plus élevé par individu. Vivre dans un groupe plus important provoque « l’effet de dilution ». Ce terme décrit comment le fait d’être dans un grand groupe réduit les chances qu’un prédateur attrape un individu. De plus, vivre avec un groupe plus important augmente la vigilance dans la surveillance des prédateurs.

Cependant, cela n’aide vraiment que si l’organisme qui repère le prédateur alerte les autres, ce qui peut être considéré comme un acte altruiste car il attire l’attention sur lui et est donc plus susceptible d’être ciblé par le prédateur. Un bon exemple de cela est dans les groupes de suricates où les adultes vont faire le guet à des points de vue plus élevés sur leurs pattes arrière et alerter le reste du groupe s’ils voient un prédateur.

Est-ce une affaire de gènes ?

Si nous considérons les actes altruistes au niveau d’un individu, il semble difficile d’imaginer comment l’altruisme a évolué. Un altruiste dans un groupe d’animaux égoïstes serait désavantagé car il serait prêt à aider les autres, mais les autres ne l’aideraient pas. Cela serait, par conséquent, fortement sélectionné contre lui et tout gène pour les traits altruistes disparaîtrait rapidement du pool génétique.

Dans un groupe principalement altruiste, un individu égoïste aurait un avantage sur les autres car il peut être le bénéficiaire d’actes altruistes mais ne pas les rendre. Cela signifie qu’il aurait un succès reproductif plus élevé et que, par conséquent, l’allèle des actes égoïstes augmenterait rapidement en fréquence au sein du pool génétique.

Subversion de l’intérieur

Dans les populations de singes Vervet, les singes émettent un cri d’alarme pour avertir les autres de la présence d’un prédateur – il s’agit d’un acte altruiste car il attire davantage l’attention sur eux – ce qui les rend plus susceptibles d’être la cible du prédateur.

Certainement, un singe avec un trait égoïste qui n’a pas averti les autres serait avantagé car il pourrait s’échapper tranquillement, tandis que le prédateur ciblerait les autres ? Ce phénomène a été décrit par Darwin comme une « subversion de l’intérieur » car tout groupe altruiste finira par donner naissance à un individu égoïste qui sera avantagé et augmentera donc la fréquence de ce gène égoïste.

Au niveau du groupe, cependant, il est possible de voir que les groupes qui contiennent tous, ou principalement des altruistes, auraient un avantage sur les groupes égoïstes lors des mauvaises années où la nourriture est rare – en conséquence, les groupes égoïstes pourraient tous mourir, laissant une plus grande proportion d’altruistes dans la population. Cependant, dans les bonnes années, les groupes égoïstes s’en sortiront mieux que les altruistes car ils pourront mettre toutes leurs ressources pour produire le plus de descendants possible.

La théorie de la sélection par le Kin

Darwin a proposé une théorie pour l’évolution de l’altruisme qui suggérait que bien que le comportement auto-sacrificiel soit désavantageux pour un individu, il pourrait être bénéfique pour le groupe. À elle seule, la théorie de Darwin ne semble pas suffisante pour expliquer l’évolution de quelque chose qui semble être un tel paradoxe pour la sélection naturelle.

En 1964, Bill Hamilton a publié sa théorie de la « sélection par la parenté » – également appelée fitness inclusive. Si nous considérons que la fitness signifie le nombre de copies d’un gène que vous faites passer à la génération suivante, nous pouvons voir que, comme les proches sont susceptibles de partager certains de vos gènes, il peut être bénéfique de les aider à se reproduire (ainsi que vous-même). En aidant les proches parents, vous pouvez augmenter le nombre total de copies de vos gènes qui sont transmises à la génération suivante.

Si nous imaginons un gène qui augmente la probabilité qu’un organisme agisse de manière altruiste, par exemple en partageant sa nourriture avec toutes les personnes qu’il croise, cela n’apporterait aucun avantage.

En revanche, si cet organisme ne partageait sa nourriture qu’avec ses proches et que cette nourriture supplémentaire les aidait à augmenter leur succès reproductif, alors nous pouvons voir comment un allèle altruiste pourrait augmenter en fréquence dans une population. Cette théorie ne repose pas sur le fait qu’un organisme soit capable de reconnaître ses proches, car dans les populations sociales, les proches vivent normalement à proximité les uns des autres.

Les coucous ont évolué pour exploiter ce manque de capacité à reconnaître qui est réellement lié à eux, car ils pondent leurs œufs dans des nids de Dunnock. À première vue, voir un dunnock nourrir et s’occuper d’un poussin de coucou peut sembler être un acte altruiste de la part du dunnock, mais en fait c’est simplement parce que le dunnock ne reconnaît pas que l’œuf de coucou n’est pas l’un des siens – même lorsque le poussin de coucou éclot en premier et pousse les autres œufs hors du nid.

La parenté

La règle de Hamilton définit les conditions dans lesquelles un gène favorisant l’altruisme augmenterait en fréquence dans la population :

Où A est l’altruiste et B le bénéficiaire. Si A aide B, A subira un coût en diminuant le nombre de ses descendants, mais B en bénéficiera et aura plus de descendants qu’il ne l’aurait fait sans l’aide de A. Si B est étroitement apparenté à A, alors le bénéfice de B profitera aussi à A puisqu’ils partagent certains des mêmes gènes.

L’apparentement est la probabilité qu’un gène d’un individu soit une copie identique, par descendance, d’un gène d’un autre individu. Elle sera donc plus élevée chez les frères et sœurs (50% de chances de partager le même gène) que chez les cousins (12,5% de chances de partager le même gène). Si l’inégalité décrite par la règle de Hamilton est respectée, alors il est bénéfique pour l’évolution que A aide B à ses propres frais.

Altruisme au sein des colonies d’abeilles

Cette théorie de la sélection des apparentés fonctionne bien pour expliquer les actes altruistes au sein des populations d’insectes sociaux. Par exemple, au sein des colonies d’abeilles, les abeilles ouvrières stériles passent leur vie à s’occuper de la reine des abeilles, car c’est le meilleur moyen pour elles d’essayer d’assurer la transmission de certains de leurs gènes puisqu’elles ne peuvent pas se reproduire elles-mêmes.

Les abeilles ouvrières ont des aiguillons et attaquent les prédateurs qui s’approchent trop près de leur nid – en piquant le prédateur, l’ardillon reste coincé dans le prédateur et l’abeille meurt. L’évolution de ce comportement suicidaire n’a de sens que si l’on considère que le nid est rempli de parents de cette abeille et qu’en les protégeant, ils pourront se reproduire jusqu’à une descendance avec des copies du même gène que la fourmi ouvrière.

Cela montre que le comportement altruiste n’est pas le paradoxe de la sélection naturelle qu’il semble. Si l’on considère la sélection par la parenté, on constate que les organismes agissent toujours de manière à maximiser la présence d’un allèle dans une population. Les conditions de propagation d’un gène altruiste sont données par la règle de Hamilton et lorsque cette inégalité est respectée, il est bénéfique pour un individu de se comporter de manière altruiste envers l’autre – ce qui explique les différents niveaux de comportement altruiste manifestés envers différents parents. John Haldane a dit un jour « Je donnerais volontiers ma vie pour deux frères ou huit cousins. »

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