Evolution of multiple mating in the genus Apis
Résumé
Multiple mating by social insect queens is a widespread phenomenon. Because of the apparent inclusive fitness benefits of monandry, and the potential costs of polyandry, explanations for the evolution of multiple mating have been frequently sought. Current leading explanations are collectively known as "genetic variance" hypotheses which posit that both queen and colony fitness are increased by an increase in the intracolonial genetic diversity that accrues from multiple mating. However, the precise way in which genetic diversity acts to increase colony fitness is not clear. Furthermore, some of these hypotheses are probably insufficient to explain extreme levels of polyandry observed in the genus Apis.
Évolution de l'accouplement multiple chez le genre Apis . L'accouplement multiple chez les reines d'insectes sociaux est un phénomène largement répandu. À cause des bénéfices apparents de l'adéquation adaptative globale ("inclusive fitness ") dus à la monoandrie et aux coûts potentiels de la polyandrie, on a souvent recherché des explications à l'évolution de l'accouplement multiple. Les explications qui prévalent actuellement sont connues généralement comme hypothèses de "variance génétique ". Elles posent en principe l'hypothèse que la valeur adaptative de la reine et celle de la colonie sont accrues par un accroissement de la diversité génétique intracolonie qui dérive de l'accouplement multiple. On peut répartir ces hypothèses en deux grands groupes : 1) celles relatives aux effets du déterminisme du sexe sur la viabilité du couvain (hypothèses de l'allèle sexuel) et celles relatives au conflit entre ouvrières et reine concernant la répartition optimale des ressources allouées à chaque sexe ; et 2) celles relatives aux bénéfices postulés de la valeur adaptative provenant d'une diversité génétique accrue au sein de la population d'ouvrières. Tandis que nombre de ces hypothèses semble correcte pour expliquer les faibles niveaux d'accouplement multiple, il est plus difficile d'expliquer le grand nombre d'accouplements chez les reines d'Apis. Les effets de l'accouplement multiple sur les variables telles que la parenté des ouvrières et la proportion de mâles diploïdes au sein d'une colonie sont grandement modifiés par les quelques premiers accouplements. Par contre, aux fréquences d'accouplement plus élevées, le bénéfice apporté par chaque accouplement supplémentaire décroît selon une asymptote. Les explications les plus courantes concernant l'évolution de la polyandrie extrême incluent le gain de valeur adaptative par la spécialisation des tâches et la résistance aux parasites et aux agents pathogènes. Nous émettons l'hypothèse que la voie évolutive de la monoandrie à la polyandrie extrême s'est faite en plusieurs étapes. Initialement le coût génétique imposé par le locus sexuel provoquait un passage de la monoandrie à l'oligoandrie. Le conflit reine/ouvrières concernant les sex ratio a renforcé les pressions de sélection vers l'évolution de la polyandrie. Finalement, les pressions des agents pathogènes et des parasites, et le besoins d'une population d'ouvrières aux comportement variés ont pu être la cause première du développement de la polyandrie extrême chez le genre Apis.
Origine : Accord explicite pour ce dépôt
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