Biologie du primaire et du collège · Grades 1–9
23Comment les animaux se reproduisent
En mai, la mare résonne du chant des grenouilles ; en juin, elle est noire de têtards. Le chant, on le découvre, était le début de l’histoire : la reproduction — la façon dont les animaux fabriquent la génération suivante — suit des règles qui valent de la grenouille à l’éléphant, avec de merveilleuses variantes dans le détail.
23.1 Il en faut deux
Définition 23.1 (Reproduction sexuée)
Chez les animaux, faire des petits demande le plus souvent deux parents : une femelle et un mâle. La femelle produit des cellules œufs ; le mâle produit des cellules mâles. Un jeune animal commence lorsqu’une cellule mâle rejoint une cellule œuf — cette rencontre est la fécondation. La reproduction à deux parents s’appelle la reproduction sexuée.
Exemple 23.2 (Pourquoi les grenouilles chantent)
Le chœur de mai, ce sont les mâles qui appellent les femelles à la mare. Chaque couple libère ensuite ses cellules dans l’eau — les œufs de la femelle, les cellules mâles du mâle — et c’est là que se produit la fécondation. Les points noirs dans la gelée, quelques jours plus tard, sont les jeunes qui grandissent déjà : le chant était la première étape du cycle de la grenouille de Chapitre 8.
Remarque 23.3 (Deux parents, une chance mêlée)
Un jeune animal reçoit quelque chose de chacun de ses parents — c’est pourquoi un poulain peut avoir la robe de sa mère et la liste blanche de son père. Ce que chaque parent transmet exactement, et comment, est l’une des grandes questions qui attendent dans ce livre ; pour l’instant, retiens simplement que tout animal issu de la reproduction sexuée a deux parents et ressemble aux deux.
23.2 Œufs pondus, ou petits nés vivants
Définition 23.4 (Ovipare et vivipare)
Les deux façons de naître de Définition 8.1 reçoivent maintenant leurs noms scientifiques :
- un animal est ovipare si la femelle pond des œufs et si les jeunes achèvent leur croissance dans l’œuf, hors de son corps : oiseaux, la plupart des poissons, la plupart des reptiles, amphibiens, insectes, escargots ;
- un animal est vivipare si le jeune grandit dans le corps de la mère, nourri par elle, et naît vivant : presque tous les mammifères.
Exemple 23.5 (Deux nurseries)
Le poussin de la poule passe trois semaines au chaud dans un œuf à coquille, en vivant du jaune (Remarque 8.3) ; le poulain passe onze mois dans la jument, nourri sans arrêt par son corps, et naît prêt à tenir debout dans l’heure. Même but, deux nurseries : un casse-croûte emporté dans une coquille, un service en chambre à l’intérieur.
Proposition 23.6 (Où se produit la fécondation)
Chez les habitants de l’eau comme les poissons et les grenouilles, la fécondation se produit couramment dans l’eau, hors du corps de la femelle — œufs et cellules mâles sont libérés ensemble et se rencontrent par milliers. Chez les animaux terrestres — oiseaux, reptiles, mammifères, insectes — les cellules sécheraient à l’air libre ; le mâle dépose donc ses cellules dans le corps de la femelle au cours de l’accouplement, et la fécondation s’y produit.
Démonstration. Admis à ce niveau. ∎
23.3 Peu de petits très soignés, ou beaucoup et pas du tout
Proposition 23.7 (Deux stratégies pour la génération suivante)
Compare les nombres : une morue libère des millions d’œufs par an et n’en soigne aucun ; une éléphante a un petit tous les quelques années et le garde une dizaine d’années. Entre ces deux extrêmes, une règle vaut dans tout le monde animal : plus une espèce produit de jeunes, moins chacun reçoit de soins — et moins elle en produit, plus chacun est protégé et nourri. Les deux stratégies réussissent : en moyenne, assez de jeunes survivent pour remplacer les parents.
Démonstration. Admis à ce niveau. ∎
Exemple 23.8 (Compter la mare)
La ponte d’un seul couple de grenouilles contient des milliers d’œufs. Hérons, épinoches et larves de libellule (voir Exemple 19.4) mangent des têtards tout le printemps — et sur ces milliers, une poignée de grenouillets grimpe sur la berge en juillet. L’énorme ponte n’est pas du gaspillage : c’est la réponse de la grenouille aux dangers de la mare, sans la moindre garde parentale.
Exemple 23.9 (L’autre extrême)
Le baleineau naît seul, nage aussitôt à côté de sa mère, boit son lait très riche pendant de longs mois et est défendu contre tous les dangers. Un seul petit à la fois — mais celui-là reçoit tout. Les mammifères, avec leur lait (Définition 8.1), sont les grands spécialistes de la stratégie du « peu et bien soignés ».
Méthode 23.10 (Lire la stratégie d’une espèce)
Devant une espèce, demande-toi :
- Combien de jeunes à la fois — un, une douzaine, des milliers ?
- Qui les garde et les nourrit — les deux parents, la mère, personne ?
- Où commencent-ils — dans un œuf à l’extérieur, ou grandis à l’intérieur ?
- Vérifie l’équilibre de Proposition 23.7 : beaucoup de jeunes peu soignés, ou peu de jeunes très soignés.
23.4 Exercices
Exercice 23.1 ★
Qu’est-ce que la fécondation ? Quelle cellule vient de chaque parent ?
Solution
Solution de Exercice 23.1.
La rencontre d’une cellule mâle et d’une cellule œuf, qui fait commencer un nouveau jeune animal. La cellule œuf vient de la femelle, la cellule mâle du mâle.
Exercice 23.2 ★
Définis ovipare et vivipare, avec deux animaux de chaque sorte.
Solution
Solution de Exercice 23.2.
Ovipare : la femelle pond des œufs et le jeune achève sa croissance dans l’œuf, hors de son corps — la poule, la grenouille (aussi la truite, les lézards, les escargots, les insectes). Vivipare : le jeune grandit dans la mère, nourri par elle, et naît vivant — la jument, la baleine (presque tous les mammifères).
Exercice 23.3 ★
Pourquoi les grenouilles chantaient-elles en mai ? Raconte l’histoire de la mare en trois étapes.
Solution
Solution de Exercice 23.3.
Les mâles chantaient pour appeler les femelles à la mare ; chaque couple a libéré ses cellules dans l’eau, où les cellules mâles ont rencontré les œufs — la fécondation ; les œufs fécondés dans leur gelée sont devenus les têtards de juin.
Exercice 23.4 ★
Où se produit la fécondation chez la truite, et où chez la poule ? Pourquoi cette différence, d’après Proposition 23.6 ?
Solution
Solution de Exercice 23.4.
Chez la truite, dans l’eau, hors de la femelle — œufs et cellules mâles sont émis ensemble. Chez la poule, dans son corps, au cours de l’accouplement. Sur la terre ferme, les cellules nues sécheraient ; dans l’eau, elles peuvent se rencontrer dehors sans danger.
Exercice 23.5 ★
Compare les nurseries du poussin et du poulain : où grandit chacun, et qu’est-ce qui le nourrit ?
Exercice 23.6 ★
Énonce la règle qui relie le nombre de jeunes aux soins qu’ils reçoivent. Donne les deux exemples extrêmes du chapitre.
Solution
Solution de Exercice 23.6.
Plus une espèce produit de jeunes, moins chacun reçoit de soins ; moins elle en produit, plus chacun est soigné. Extrêmes : les millions d’œufs abandonnés de la morue, et l’unique éléphanteau gardé une dizaine d’années.
Exercice 23.7 ★
Les millions d’œufs de la morue ne deviennent presque jamais des morues adultes. Pourquoi la stratégie réussit-elle quand même ?
Solution
Solution de Exercice 23.7.
Parce que la réussite exige seulement qu’en moyenne assez de jeunes survivent pour remplacer les parents. Sur des millions d’œufs, il en passe toujours quelques-uns à travers les dangers de la mer — le très grand nombre est la protection.
Exercice 23.8 ★
Applique Méthode 23.10 à la chatte : une portée typique d’environ cinq petits, allaités et gardés par la mère pendant des semaines, grandis en elle. De quel côté de la balance est-elle ?
Solution
Solution de Exercice 23.8.
Peu de jeunes (cinq, c’est peu à côté de milliers), grandis dans la mère, allaités et gardés : la chatte se range nettement du côté du « peu et bien soignés » — comme les mammifères en général.
Exercice 23.9 ★★
Un poulain ressemble souvent à ses deux parents à la fois. Que montre cela sur ce que reçoit le jeune, d’après Remarque 23.3 ?
Solution
Solution de Exercice 23.9.
Qu’il reçoit quelque chose de chacun de ses parents — le jeune n’est pas une copie de sa seule mère. Les deux parents contribuent à ce que devient le poulain.
Exercice 23.10 ★★
Le mâle de l’épinoche construit un nid, ventile les œufs et chasse les intrus — un dévouement rare chez un poisson. À l’aide de Proposition 23.7, que prédirais-tu sur la taille de sa ponte, comparée aux millions de la morue ?
Exercice 23.11 ★★★
Les tortues marines rampent sur la plage pour enterrer leurs œufs dans le sable chaud, puis retournent à la mer. Ovipares ou vivipares ? Soignées ou non ? Et pourquoi ce reptile, nageur toute sa vie, doit-il quand même pondre sur la terre ferme ? (Sers-toi des caractères des reptiles de Proposition 21.4.)
Solution
Solution de Exercice 23.11.
Ovipares — et sans soins : la ponte enterrée est laissée à la chaleur du sable, et les nouveau-nés filent seuls vers la mer (leur grand nombre est leur stratégie). Elle doit pondre sur la terre ferme parce que les œufs de reptiles ont une coquille et respirent l’air — pondus dans la mer, ils se noieraient. Ce sont les caractères de sa classe, non ses habitudes, qui font la règle.