Phéromones et reproduction
Rôles comportementaux
- Sens chimiques
- Olfaction
- Vue d'ensemble du système olfactif accessoire (VNS) et des phéromones
- Généralités sur les phéromones
- Perception des phéromones
- Neurophysiologie phéromonale
- Sécrétions
et excrétions contenant des phéromones
- Régions
cutanées sécrétrices des phéromones
- Glandes anales
- Glandes jugales
- Glandes podales
- Sécrétions maternelles
- Sécrétions ou excrétions non cutanées
contenant des phéromones
- Phéromones urinaires
- Autres excrétions
- Régions
cutanées sécrétrices des phéromones
- Phéromones et communication
- Phéromonothérapie
- Gustation
- Vision
- Système somatosensoriel
De nombreuses espèces de mammifères utilisent des signaux sémiochimiques, phéromones, odeurs et hormones, pour coordonner la reproduction en modifiant le comportement des deux sexes.
Les phéromones de déclenchement (releaser pheromone) produisent le changement rapide du comportement de du récepteur.
Nous ne ferons qu'énumérer les rôles comportementaux des signaux sémiochimiques. Vous pouvez lire Chemosignals, Hormones and Mammalian Reproduction (2014) qui donne les informations principales.
Rôles comportementaux chez les femelles
Attractivité et investigation
1. Les femelles sont préférentiellement attirés aux chimiosignaux des congénères reproducteurs mâles, indépendamment de l'expérience sexuelle.
- Toutefois, l'apprentissage joue aussi un rôle
- Le chimiosignal est la darcine, une protéine MUP (Major urinary proteins) invariante et spécifique au mâle.
- L'intérêt et l'attraction des femelles pour les signaux mâles sont aussi liés de la même manière à l'état hormonal, mais avec de grandes différences entre les espèces.
2. L'investigation des mâles par les femelles est modulée par plusieurs facteurs.
a. les indicateurs chimiosensoriels liés aux androgènes :
- les phéromones,
- les androgènes sulfatés urinaires.
Phéromones souris mâles |
Sources | Organe sensoriel |
Effets | |
---|---|---|---|---|
Non volatiles |
ESP1 | Larmes | VNO | Attractivité sexuelle (lordose) |
Darcin | MUP | VNO | Attention des femelles | |
Volatiles | α/β-farnésène |
Glandes préputiales |
|
|
SBT | Urine (vessie) |
VNO |
|
|
DHB | Urine (vessie) |
VNO |
|
|
MTMT | Urine | MOE | Attraction des femelles | |
Z5-14:OH | Glandes préputiales |
MOE | Attraction des femelles | |
17β-estradiol (E2) |
Urine | ? |
b. le statut social, i.e. les souris domestiques femelles préfèrent les odeurs des mâles dominants à celles de leurs subordonnés ou les odeurs d'un propriétaire de territoire, i.e. préférence pour ceux qu'elles connaissent plutôt que leurs concurrents qui a effectué un contre-marquage (Scent wars: the chemobiology of competitive signalling in mice 2004).
c. le régime alimentaire et la charge pathogène des mâles, vraisemblablement par les récepteurs FPR,
d. peut-être, la reconnaissance immunitaire du soi/non-soi (CMH) qui permettrait d'éviter la consanguinité et/ou d'augmenter la diversité génétique.
- L'inceste est un concept relativement universel de nos sociétés (Les structures élémentaire de la parité de Claude Levi-Strauss), i.e. les pharaons épousaient bien leurs filles !
- Les animaux ne sont pas en reste (Les animaux ne sont pas gênés par l'inceste 2021).
Remarque : je ne peux m'empêcher de citer le film " Retour vers le futur " de Robert Zemeckis (1985). Marty, le fils, doit absolument s'arranger pour que sa mère rencontre son père pour pouvoir naître dans le futur : c'est le paradoxe du grand-père, chère à la science-fiction.
- Or, manque de chance, elle tombe amoureuse de lui en le soignant alors qu'il a pris la place de son père renversé par la voiture de son futur grand-père maternel : c'est ce qu'on appelle l'effet Florence Nightingale, célèbre infirmière du XIXe siècle.
- Zemeckis n'y est pas allé de main morte en mettant en scène un concept psychanalytique : le complexe d'Oedipe.
- Au moment d'embrasser amoureusement son fils dans la voiture, quelque chose l'en empêche. Serait-ce son odeur ? Bien entendu, son père vient la sauver et tout se termine pour le mieux dans le meilleur des mondes.
3. La préférence des femelles pour les chimiosignaux mâles nécessite à la fois le système voméronasal pour les chimiosignaux proches, et le système olfactif principal, plutôt pour les chimiosignaux distants, bien que la contribution relative de ces deux systèmes varie en fonction de la nature du stimulus.
Comportement proceptif et de sollicitation
Marquages
1. La différence entre attractivité, i.e. chapitre précédent et proceptivité se fait par le comportement de la femelle.
- Si celle-ci attend passivement que le mâle arrive, principalement attiré par les émissions de phéromones que la femelle émet, on parle d'attractivité.
- Si la femelle recherche activement l'accouplement en allant vers le mâle (toujours par l'attraction aux phéromones), on parle alors de proceptivité.
Les souris femelles, comme d'autres espèces, modifient leur marquage à travers les états reproducteurs pour annoncer une réceptivité sexuelle imminente.
2. Chez les hamsters, le marquage vaginal, par l'aphrodisine, est un comportement stéréotypé qui dépose une sécrétion vaginale sexuellement attirante sur le substrat (The Neurobiology of Sexual Solicitation: Vaginal Marking in Female Syrian Hamsters (Mesocricetus auratus) 2008).
- L'augmentation de ce marquage vaginal dépend du niveau oestrogénique et le comportement réceptif est très probablement dû à l'augmentation ultérieure de la progestérone.
- Le marquage vaginal est augmenté par l'exposition aux odeurs des congénères mâles, et inhibé par les chimiosignaux femelles et est sous dépendance de l'épithélium olfactif principal (MOE).
Remarque : certains rongeurs comme le rat ou le hamster en œstrus produisent souvent des vocalisations ultrasonores en réponse aux mâles ou leurs odeurs et cette réponse facilite probablement la localisation à courte distance des partenaires (Reverse engineering the lordosis behavior circuit 2008).
Copulation: lordose
Le comportement de lordose, du grec lordos, courbé en arrière, ou présentation, est la posture corporelle naturelle pour la copulation présente chez les femelles de la plupart des mammifères, en particulier, rongeurs et chat. C'est un réflexe qui consiste en :
- un abaissement des membres antérieurs,
- une extension des membres postérieurs et un relèvement des hanches,
- une cambrure ventrale de la colonne vertébrale,
- une élévation ou un déplacement latéral de la queue.
1. Ce comportement, en plus de l'oestrus de la femelle, nécessite certains chimiosignaux selon les espèces, comme par exemple :
- ESP1 dans les glandes lacrymales des souris, probablement actif par l'organe voméronasal (VNO),
- androgènes de la salive des porcs, probablement actifs par l'épithélium olfactif principal (MOE).
2. le comportement de lordose dépend aussi des stimuli tactile du mâle, comme chez les rongeurs ou les chats.
Le comportement de lordose est étudié dans un chapitre spécial.
3. Chez la chatte, c'est elle qui décide du reproducteur qu'elle veut bien laisser la féconder et la durée du comportement precopulatoire peut être long, parfois plusieurs heures si les animaux :
- ne se connaissent pas,
- se retrouvent dans un territoire étranger,
- sont novices.
Rôles comportementaux chez les mâles
Attractivité et investigation
1. Les mâles adultes de nombreuses espèces de mammifères recherche leur partenaires en suivant leurs odeurs.
a. Les mâles utilisent les odeurs les marques odorantes des femelles et leur fraicheur pour guider leur recherche vers des partenaires d'accouplement, même face aux signaux des prédateurs.
a. Ces marques sont des mélanges de sécrétions vaginales et d'urine comme chez les chiens et des chats.
b. Les composés ne sont identifiés que chez quelques espèces comme :
- le diméthyldisulfure (DMDS) chez le hamster
- l’acétate de (Z)-7-dodécényle comme principal composé attractif trouvé dans l’urine des éléphantes d’Asie et les papillons (Pheromones and animal behavior: Chemical signals and signatures 2014).
b. Cette attirance pour les odeurs œstrales dépend souvent de l'expérience sexuelle comme chez les rongeurs et les chiens.
c. Dans la vidéo ci-dessus, on peut observer le comportement olfactif du chat mâle.
2. À l'âge adulte, l'augmentation des taux circulants de testostérone active l'attirance pour les chimiosignaux femelles, la castration éliminant cette attirance.
- Les stéroïdes gonadiques sont impliqués dans le développement de l’attirance pour les odeurs femelles.
Le processus est complexe et spécifique à l’espèce.
3. La MeA chimiosensible fonctionnerait pour évaluer l'importance des stimuli sociaux, alors que l'amygdale médiale postéro-dorsale (MePd), sensible aux hormones, génère normalement une attirance indifférenciée pour les odeurs sociales (From Reductionism Toward Integration: Understanding How Social Behavior Emerges From Integrated Circuits 2022)
Remarque : certains rongeurs produisent souvent des vocalisations ultrasonores en réponse aux femelles ou à leurs odeurs et cette réponse facilite probablement la localisation à courte distance des partenaires (Reverse engineering the lordosis behavior circuit 2008).
Copulation
L'exploration de la région ano-génitale des femelles est un comportement fréquent qui précède l'accouplement ou saillie.
1. Chez le chien, le mâle lui flaire la tête et le corps et urine souvent.
- Il passe de plus en plus de temps à lui lécher la vulve.
- Si la chienne n'est pas en chaleur, elle se couche et refuse la saillie
2. Chez le chat, on voit sur la vidéo ci-dessus, et sur la photo ci-contre tirée de cette dernière, l'exploration du mâle.
3. Chez les rongeurs, l'exigence absolue en matière d'apport de chimiosignaux diffère selon les espèces ainsi qu'en fonction de l'expérience sexuelle.
Par exemple, chez le hamster, l'aphrodisine, lipocaline produite dans les glandes vestibulaires vaginales, favorise la saillie. Cependant elle n'est pas nécessaire chez les mâles expérimentés ( phéromones vaginales).
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