À l’aide de 27 années de données détaillées sur les interactions sociales des hyènes, une équipe dirigée par des biologistes de l’Université de Pennsylvanie a identifié le modèle d’héritage des réseaux sociaux et ses effets sur la structure sociale, le rang et la survie.

Les hyènes sont une espèce très sociale, vivant en groupes pouvant dépasser la centaine. Mais au sein de leurs clans, il y a un ordre : une hiérarchie maternelle spécifique régit les sociétés de cette espèce où les femelles sont dominantes sur les mâles.

Alors que les chercheurs ont étudié de manière approfondie la structure sociale des hyènes et d’autres animaux, les scientifiques n’ont commencé que récemment à étudier comment cette structure est apparue. Une nouvelle étude menée par des biologistes de l’Université de Pennsylvanie, qui s’appuie sur 27 ans d’observations détaillées du comportement social des hyènes recueillies par des chercheurs de la Michigan State University, tire le rideau sur la façon dont l’ordre social a émergé.

Leurs résultats montrent que les hyènes héritent des réseaux sociaux de leur mère, de sorte que leurs liens sociaux sont similaires à ceux de leur mère. Cependant, la progéniture d’individus de rang supérieur reproduit fidèlement les interactions de leur mère et se retrouve avec des réseaux sociaux plus proches de leur mère que la progéniture de femelles classées plus bas dans l’échelle sociale du clan. L’équipe a rapporté ses découvertes dans le journal La science.

Les hyènes ont intérêt à naître de mères de haut rang, dont elles héritent de leurs réseaux sociaux, selon des recherches menées par des biologistes de la Pennsylvania State University et du Michigan. Crédit : Kate Shu Yoshida

« Nous avons appris que la structure sociale des hyènes est basée en partie sur le rang d’un individu dans la hiérarchie antagoniste, dont nous savons qu’il est hérité des mères », explique Erol Akshay, co-auteur et professeur agrégé à l’Université de Pennsylvanie College of Arts et Sciences. « Mais ce que nous avons trouvé, que les interactions sympathiques ou sympathiques sont également héritées, n’a pas été démontré. »

« Il s’agit d’un processus très simple d’héritage social dont nous montrons qu’il fonctionne très bien », déclare Amil Ilani, maître de conférences à l’Université Bar Ilan d’Israël. « Les individus nés à un rang supérieur sont plus méticuleux dans leur héritage, et ils ont de bonnes raisons de le faire. Cela correspond bien à ce que l’on sait déjà sur l’héritage de rang. Il y a des règles très strictes sur l’endroit où vous vous situez dans la hiérarchie si vous êtes une hyène.

Le travail est basé sur un modèle théorique d’héritage des réseaux sociaux développé par Akçay et Ilany en 2016. Selon ce cadre simple, les animaux créent leurs réseaux par « l’héritage social », ou en copiant le comportement de leurs mères. Le modèle correspond bien aux images de réseaux sociaux du monde réel non seulement des hyènes, mais aussi de trois autres espèces sociales : les dauphins à nez de verre, les roches pelucheuses et les lézards endormis.

Les jeunes hyènes ont essentiellement dupliqué le groupe social de leur mère, même lorsque les petits ont grandi et ont cessé de passer autant de temps à proximité de leur mère. Crédit : Kate Shu Yoshida

Dans le nouveau travail, l’équipe a cherché à améliorer leur modèle pour mieux comprendre les complexités de l’héritage social chez les hyènes. Ils ont eu la chance de disposer d’un solide ensemble de données compilé par le co-auteur d’Akshay et Ilani, le zoologiste Kay Holkamp de l’Université d’État du Michigan, composé de 27 ans de comptabilité détaillée des interactions sociales du clan.

« Nous avons réalisé que nous pouvions utiliser cet ensemble de données pour tester directement notre modèle, pour voir si les connexions sociales sont héritées », explique Akshay.

Les biologistes de terrain du groupe de recherche Holekamp ont méticuleusement suivi comment les hyènes d’un clan interagissaient, y compris qui passait du temps avec qui ainsi que le rang social de chaque membre. Pour ce faire, les chercheurs ont passé des mois à identifier chaque membre du clan à vue.

Le statut social de la mère était profondément ressenti par ses petits. « L’ordre est très important », dit Akshay. « Si vous êtes né d’une mère de rang inférieur, vous avez moins de chances de survivre et de vous reproduire. » Crédit : Kate Shu Yoshida

« Ils sont présents toute l’année, tous les jours, identifiant les individus par leurs modèles de site spécifiques et d’autres caractéristiques », explique Ilani.

Ces observations ont permis à Akçay, Ilany et Holekamp de tracer les réseaux sociaux des hyènes en fonction d’individus qui passent du temps à proximité les uns des autres.

« Utiliser cette proximité pour suivre les réseaux sociaux n’est pas possible avec les humains, car deux étrangers peuvent grimper ensemble au hasard », explique Ilani. « Mais avec les hyènes, si l’un des individus est à quelques mètres de l’autre, cela indique qu’ils ont un lien social. »

Avec cette image des affiliations sociales de chacun à portée de main, les chercheurs ont comparé les réseaux sociaux des mères à ceux de leurs fils. « Nous avons développé une nouvelle échelle d’héritage social, pour suivre la fidélité du réseau de la progéniture à reproduire le réseau de sa mère », explique Akshay.

Les petits hyènes s’attachent à leur mère pendant les deux premières années de leur vie, de sorte que les réseaux mère-fils étaient assez similaires. Cependant, les chercheurs notent que même si les jeunes cessent de passer autant de temps à proximité de leur mère, ils ont toujours des réseaux assez similaires, en particulier pour la progéniture féminine, qui reste généralement membre à vie du clan. « Nous avons des données dans certains cas montrant que la similitude du réseau entre les mères et les garçons, en particulier la progéniture féminine, était encore très élevée après environ six ans », a déclaré Ilani. « Vous ne voyez peut-être pas votre mère souvent, ou elle est peut-être décédée, mais vous avez toujours des amis similaires. »

Cette tendance était particulièrement forte pour les mères de rang supérieur, pour lesquelles l’héritage social était le plus fort du groupe.

« C’est une sorte d’intuition parce que des choses comme ça se produisent aussi dans la société humaine », dit Akshay. « Cela arrive souvent et nous tenons cela pour acquis. Nous héritons de liens sociaux, et de nombreuses recherches en sciences sociales montrent que cela a un impact énorme sur la trajectoire de vie des gens. »

Les descendants de mères de rang inférieur étaient moins susceptibles de reproduire les réseaux sociaux de leur mère et pourraient essayer de compenser leur ascendance inférieure en s’associant à un groupe plus large d’individus.

Il n’y a pas d’héritage génétique de rang ou d’associés proches chez cette espèce, donc de l’avis de Holekamp, ​​l’une des choses les plus fascinantes sur le phénomène documenté ici est que les relations des jeunes avec les partenaires proches de leur mère sont toutes apprises très tôt dans la vie. Une explication pour laquelle l’héritage des réseaux sociaux fonctionne mieux pour les hyènes de rang inférieur peut être que les femelles de rang inférieur ont tendance à partir plus souvent seules pour éviter la concurrence avec les hyènes de rang supérieur, de sorte que leurs jeunes ont moins d’apprentissage que les petits que les femelles de rang élevé. .

L’équipe a découvert que les paires de descendants des mères avec des réseaux sociaux plus similaires vivaient également plus longtemps. Cet effet sur la survie peut être dû au fait que les fils qui passent plus de temps avec leur mère et reproduisent ainsi leurs réseaux sociaux bénéficient d’une prise en charge accrue.

Le rang social avait également un effet sur la survie et le succès reproductif.

« L’ordre est très important », dit Akshay. « Si vous êtes né d’une mère de rang inférieur, vous avez moins de chances de survivre et de vous reproduire. »

Les chercheurs notent que l’héritage des réseaux sociaux contribue probablement à la stabilité du groupe et a également des implications sur la façon dont les comportements sont appris et diffusés dans les groupes.

L’étude souligne également comment des facteurs autres que les gènes influencent les principaux résultats évolutifs, notamment le succès de reproduction et la survie globale. « Beaucoup de choses qui sont hypothétiquement déterminées génétiquement peuvent dépendre de processus environnementaux et sociaux », explique Ilani.

Référence : « L’héritage social dépendant du rang détermine la structure du réseau social chez les hyènes tachetées » par Miles Ilani, Kai E. Hollykamp et Erol Akshay, 16 juillet 2021 Disponible ici. La science.
DOI : 10.1126 / science.abc1966

Erol Akshay est professeur agrégé de biologie au College of Arts and Sciences de l’Université de Pennsylvanie.

Miles Ilany est maître de conférences à la Mina and Everard Goodman School of Life Sciences de l’Université Bar Ilan et a effectué une bourse postdoctorale avec Akçay en Pennsylvanie.

Kay Holcamp est professeur de zoologie à la Michigan State University.

La recherche a été soutenue par la Fondation israélienne des sciences (subventions 244/19 et 245/19), le Bureau de recherche de l’armée américaine (subvention W911NF-17-1-0017), la Fondation scientifique bilatérale Israël-États-Unis (subventions 2015088 et 2019156) et le National Science Foundation (subventions 1853934 et 1755089).