Evolution of delayed implantation and associated grade shifts in life history traits of North American carnivores (fait parti du numéro thématique sur l'évolution des cycles vitaux / part of the special feature on life history evolution)

De nombreuses explications ont été proposées pour rendre compte de l'évolution de l'implantation différée (ID) chez les mammifères. Nos résultats viennent appuyer l'hypothèse dite de la saisonnalité, selon laquelle les carnassiers mammaliens, vivant dans des environnements où la saisonnalité est marquée, auraient connu une évolution favorisant l'apparition de l'ID. En dissociant dans le temps le moment de la conception et celui de la mise-bas, l'ID permet aux femelles de s'ajuster plus finement aux conditions de l'environnement. L'avantage que procure l'ID au plan de la sélection, dans des environnements à fort contraste saisonnier, concerne la mise-bas hâtive (1,5 mois) et la relation unissant probablement la condition physique et le moment de la naissance. Nous avons utilisé une méthode de correction phylogénétique ainsi qu'une analyse de covariance pour décrire les changements de niveau dans les caractères de développement associées à la présence/absence de l'ID, chez 52 espèces de carnivores en Amérique du Nord. Cette démarche selon les niveaux de changement permet de distinguer les facteurs phylogénétiques (pente) et écologiques (altitude) entraînant des variations dans les caractères de développement. En apportant une correction pour la phylogénie et la masse corporelle, nous avons pu montrer un niveau de changement dans la durée de la gestation et la masse des nouveaux-nés. Les espèces terrestres connaissant une ID ont une période de gestation relativement courte par comparaison aux espèces terrestres sans ID et leurs nouveaux-nés sont de plus petite taille. Les espèces marines avec ID ont une période de gestation relativement longue par rapport aux deux groupes précédents et leurs nouveaux-nés sont de plus grande taille. Nos résultats indiquent aussi que les carnivores terrestres avec ID, vivant dans des environnements à contraste saisonnier, ont évolué vers une réduction de la dépense en énergie par la mère (gestation plus courte, nouveaux-nés de plus petite taille et portée plus petite), de façon à mieux répartir les risques d'un échec au plan de la reproduction (maturation plus longue, intervalle plus long entre les naissances et peut-être durée de vie accrue). Nous formulons l'hypothèse selon laquelle (1) les différences dans le niveau de changement des caractères de développement sont apparues dans des environnements à contraste saisonnier marqué; (2) l'évolution vers l'ID a favorisé en second lieu une dissociation des diverses étapes du développement, par un meilleur arrimage des événements marquant ce développement; et (3) la différenciation d'une dynamique trophique propre aux milieux marin et terrestre a favorisé un type de sélection qui a orienté le niveau de changement dans le développement.