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Ethologie générale

 

v Introduction :

Ø  Aspects historiques et sémantiques :

§  Evolution sémantique :

Ethos = mœurs, caractère,

Tempérament, typologie comportementale (= regroupement sur des ressemblances

¹ Accentuation sur les différences qu’il ne faut néanmoins pas occulter)

 

-          17es : En Italie, les éthologues sont des mimes, acteurs, comédiens.

-          18es : L’éthologie désigne l’éthique des actes et de la volonté humaine.

-          19es : L’éthologie est la science de l’éducation (formation du caractère individuel et du caractère collectif, voire national) Stuart Mill 1806–1873

A ce titre, elle s’intéresse aux produits universels de l’esprit (langage, mythes, coutumes) pour comprendre les processus psychiques.

-          1854 : Isidore Geoffroy Saint Hilaire, 1805–1861, utilise le terme dans Histoire naturelle générale des règnes organiques, principalement étudiée chez l’Homme et les animaux (vision transformiste)

-          Charles Darwin, 1809–1882, Expression des émotions chez l’Homme et les animaux. Il affirme l’existence d’analogies entre les hommes et les espèces animales, concernant les processus cognitifs et l’élaboration des émotions.

-          1991 : Oskar Heinroth, 1871–1945, restreint le terme à l’étude du comportement inné chez les animaux (professeur de Lorenz)

-          1951 : Niko Tinbergen, 1907–1988, The study of instinct.

-          1954 : Konrad, 1903–1989, The objectivist theory of instinct, d’où l’éthologie objectiviste pour cette école.

Tinbergen et Lorenz sont des pionniers, présentant des modèles de réseaux nerveux (bases scientifiques)

-          Actuellement, l’éthologie est l’étude comparative du comportement, la biologie du comportement, avec plusieurs courants importants neuro–éthologie (1965), l’écologie comportementale (1980), l’éthologie cognitive et l’éthologie sociale.

La neuro–éthologie étudie la relation entre les structures du cerveau et les comportements. L’écologie comportementale correspond à peu près à l’éthologie objectiviste.

 

§  Le statut de l’animal :

 

René Descartes (1596–1650) :

Théorie de l’animal–machine : Les animaux sont des organismes mécaniques. Leurs comportements ne sont que des réflexes automatiques. Cette théorie est encore officielle au 18es, notamment dans les écrits de Georges Louis Leclerc (1707–1788)

 

1617 : Discours de la méthode. Il présente une méthode pour appréhender le réel que l’on découpe pour l’observation (fragmentation du monde)

Il oppose, à une vision holistique, une vision scientifique qui ne peut qu’être réductive. A ne pas confondre avec une vision réductionniste. Les travaux scientifiques sont axés sur un point de vue que l’on construit d’une façon pour étudier un aspect. Mais on admet que d’autres points de vue existent avec d’autres méthodes d’études, d’autres outils.

 

Mais c’est aussi l’époque des Encyclopédistes, avec Voltaire, Diderot et d’autres, où des écrits accordent aux animaux un statut nouveau.

 

Charles G. Leroy (un précurseur) :

-          Etude des animaux en milieu naturel

-          Recensement des comportements d’une espèce et « l’ensemble des actions modifiées par les circonstances, qui concourent au but qu’elles doivent se proposer, chacune suivant sa nature »

-          Observation « dans toutes les circonstances qui peuvent mettre des obstacles à la satisfaction de ses besoins »

 " Effets de l’environnement sur les motivations

-          Choisir les espèces qui nous renseignent sur l’homme

 

Jean Baptiste Lamarck (1744–1829) :

1809 : Philo–zoologique. Les espèces biologiques évoluent en héritant des caractères acquis (théorie transformiste)

 

Charles Darwin :

1859 : De l’origine des espèces. Les espèces évoluent par sélection (théorie de la sélection naturelle)

 

19es : La souffrance animale n’est pas encore considérée et Claude Bernard mentionne l’utilisation d’anesthésique dans un chapitre consacré à la contention.

20es : Loi de Grammont (dans les années 40) pour protéger les animaux. En expérimentation, la législation protège les vertébrés. Les mollusques céphaliques ont ensuite été intégrés à la liste concernée. Mais les insectes échappent encore à cette réglementation.

 

Ø  Approches objectives du comportement :

 

Jacques Loeb (1859–1924) :

Ecole des tropismes : Les animaux et les plantes sont soumis à des forces physiques et à des influences externes qui orientent leurs déplacements et leurs actions. Les organismes sont programmés pour répondre à des stimuli élémentaires (forces de gravité, lumière, etc.)

Les tropismes sont des actes « forcés ».

Trope = orientation – Taxie = déplacement

Le tropisme est plus adapté aux plantes et les animaux fixes, alors que la taxie concerne plus les animaux mobiles.

Cette théorie s’oppose à la loi de l’intérêt (avantage)

 

Ivan Pavlov (1849–1936) :

Théorie des réflexes conditionnés, prix Nobel 1904 pour ses travaux sur la physiologie de la digestion chez le chien.

-          La poudre de viande (= stimulus inconditionnel = SI) pour le chien produit la salivation (= réponse inconditionnelle = RI)

-          Ce stimulus inconditionnel est associé à une sonnerie (= stimulus neutre = SN) de manière répétée.

-          Le stimulus neutre produit ensuite la salivation en absence de poudre de viande et devient un stimulus conditionné (= SC)

 

L’association temporelle (contiguïté) SI/RISN produit de nouvelles connexions nerveuses qui permettent au SC de déclencher la réponse conditionnée (= RC) Ici, la sonnerie déclenche la salivation.

 

Remarque : Pour Pavlov, ces conditionnements étaient des parasites pour ses expériences. Il a du élaborer des tours de silence pour isoler les chiens de tout stimulus neutres.

 

Le conditionnement est néanmoins une méthode expérimentale qui sera utilisée pour étudier la perception de nombreuses espèces animales.

 

Le béhaviourisme (1913) :

John Watson (1878–1958) : Il est basé sur l’observation des comportements dans des conditions contrôlées (par exemple, un rat placé dans un labyrinthe doit apprendre à trouver la sortie) et l’étude des changements induits par des destructions sensorielles.

Les instincts n’existent pas.

 

 

 

 

Burrhus Skinner (1904–1990) : Il a étudié des comportements de rats et de pigeons dans des cages à problème (ou boîtes de Skinner) S’il y a une association action/récompense, la répétition entraîne un conditionnement opérant basé sur la réduction d’un besoin (diminution de la faim, évitement d’une punition)

On a développé des applications sociales (éducation, défense, santé, etc.)

 

Quelques noms à l’origine de l’éthologie moderne :

Konrad Lorenz, Niko Tinbergen et Karl von Frisch ont reçu le prix Nobel de physiologie et de médecine en 1973 pour « leurs découvertes sur l’organisation et le déclenchement de comportements individuels et sociaux ».

 

Konrad Lorenz (1903–1989) :

-          Etude des comportements des canards, oies et choucas, en milieu naturel (absence de contraintes environnementales),

-          Approche expérimentale, avec les travaux sur l’empreinte, sur la perception des individus comme partenaires sociaux,

-          Etude des comportements instinctifs (= innés),

-          Analyse des apprentissages précoces,

-          Approche de l’évolution des comportements et du rôle du comportement dans l’évolution des espèces

" Comparaison des comportements de phylums proches et scénario d’évolution du comportement.

 

Niko Tinbergen (1907–1988) :

Il est connu pour :

-          Ses Carnets d’un naturaliste,

-          Ses « 4 questions » qui proposent une 1ère synthèse théorique dans la discipline avec The study of instinct en 1951

-          Ses observations sur les oiseaux marins, les insectes solitaires (papillons hyménoptères) et l’épinoche à 3 épines.

 

Karl von Frisch (1886–1982) :

Il est universellement connu pour ses travaux sur les danses des abeilles qui se réfèrent à la position du soleil. Il est moins connu pour ses travaux sur la vision des insectes et la perception de la lumière polarisée.

 

Mais aussi…

-          Baerendo a étudié les oiseaux marins.

-          Huxley a travaillé sur la ritualisation (= comportement qui passe d’une signification à une autre)

-          Hess a approfondi l’étude sur l’empreinte (caractéristiques et plasticité)

-          Et plus récemment, leurs élèves comme Eibl Eibesfeld (élève de Lorenz) qui a participé à l’éthologie humaine objectiviste.

 

Ø  Pour simplifier :

 

Vers 1950, il y a l’apparition de 2 écoles pour l’étude objective de comportement.

 

 

Béhaviourisme

Ethologie objectiviste

Objectif

Etude objective des comportements observables dans des conditions contrôlées

Description du monde animal d’un point de vue évolutif à partir des comportements

Origine

Psychologie

Zoologie

Comportements étudiés

Réponses simples associées aux stimuli environnementaux (schéma S–R)

Les comportements complexes s’établissent par association de comportements simples

Comportements complexes ou instinctifs, qui sont des activités spécifiques

 

L’organisme est une boîte noire, les mécanismes internes ne sont pas étudiés

Les mécanismes internes sont étudiés

Conditions d’étude

Conditions standardisées au laboratoire.

Individu un peu sous alimenté (motivation), manipulé par l’expérimentateur

Conditions naturelles d’étude

Individu dans son groupe social (si c’est le cas), pas ou peu d’intervention de l’expérimentateur

Espèces étudiées

D’abord diverses espèces

Puis seulement quelques de référence (rat, pigeon)

Toutes les espèces, mais certains groupes zoologiques sont privilégiés (insectes solitaires, poissons, oiseaux)

Apports majeurs

Bonnes connaissances des mécanismes d’adaptation immédiate

Loi de l’apprentissage

Mécanismes proches et ultimes à la base de comportements adaptatifs spécifiques

Approche comparative dans un cadre évolutionniste

 

Ø  Apport de la psychologie animale : le concept d’expérience :

 

Schneirla (1956–1966) :

L’expérience correspond aux effets des stimulations externes et internes au cours du développement de l’individu sur les mécanismes comportementaux. L’individu construit ses comportements selon son expérience dans son environnement. Elle se distingue donc de la maturation (qui n’a pas d’effet sur l’expérience) La maturation consiste en les apports de la maturation cellulaire et de la croissance.

Cf. poly p.5

Etude sur les coups de bec d’un poussin

Au 1er jour, le geste du poussin n’est pas précis. A 4 jours, les coups sont plus rapprochés autour de la graine ciblée. Si l’on met des lunettes entraînant une déviation de l’image de la graine, on observe les mêmes résultats.

Ce développement de la précision visuelle est donc dû à un phénomène de maturation et non de l’expérience puisqu’il n’y a pas de renforcement alimentaire (avec les lunettes, le poussin loupe toujours ça cible)

 

Il en va de même pour le chant des coucous européens, où les petits chantent au printemps suivant, et ce malgré leur isolation sociale.

 

Ø  Développement de la neuro–éthologie :

 

Les différents travaux ont notamment été portés sur :

-          Les communications acoustiques des grenouilles,

-          Les comportements prédateurs du crapaud,

-          Les comportements de capture chez la seiche,

-          L’orientation des abeilles (élaboration de cartes cognitives),

-          Le chant des oiseaux.

Exemple : le canari présente des noyaux cérébraux qui augmentent de taille à l’âge adulte (production de neurones = neurogenèse), qui est lié à des conditions saisonnières et hormonales.

 

Ø  Développement de l’éthologie humaine :

 

Les différents travaux ont notamment été portés sur :

-          Les comportements d’enfants autistes (suite de Tinbergen),

-          Les interactions chez les jeunes enfants,

-          Les communications non verbales chez les adultes (proxémiques = comportements dans l’espace, émotions, etc.),

-          Les relations mère–bébé et les compétences du nouveau–né,

-          Ethologie de la vie quotidienne.

 

L’éthologie pour l’autisme permet de se focaliser sur ce que font les individus, et non sur ce qu’ils ne sont pas capables de faire. Cela a permis de démontrer une forte activité d’évitement.

 

Dans un 1er temps, il y a eu un développement de l’éthologie humaine sans travaux sur le langage, puis il y a eu l’utilisation d’outils informatiques pour étudier la communication verbale (analyse des temps de paroles, de silence, des contenus)

 

Ø  1980 – Développement de l’écologie comportementale :

 

Il s’agit d’une approche économique du comportement : les animaux des budgets temps–énergies pour optimiser des bénéfices (survie, état sanitaire, reproduction) et minimiser les coûts.

 

C’est une approche déductive (modèles d’optimisation, théorie des jeux, etc.) :

« Si le comportement est retenu, c’est qu’il est optimal » (bénéfices > coûts) Donc il y a la possibilité de prédire d’autres comportements en recherchant l’optimalité.

Si la prédiction est fausse, c’est que l’optimalité recherchée n’était pas la bonne.

 

La théorie des jeux consiste en des modèles économiques utilisés en économie, stratégie militaire, etc.

 

Ø  1990 – Développement de l’éthologie cognitive :

 

Les domaines étudiés sont :

-          Structuration de l’espace et résolution de problème (cartes cognitives, mémoire, etc.),

-          Utilisation d’outils,

-          Traitement cognitif du monde social (représentation, langage, manipulation, etc.)

-          Acquisition et transmission des connaissances (imitation, tradition, etc.)

 

 

 

v Définition et concepts de l’éthologie classique, influence d’autres approches :

Cf. poly p.3

                                                                                Génétique comparative sur la base des comportements

 

Ø  Qu’est–ce que l’éthologie :

 

-         Discipline scientifique,

-         Approche biologique du comportement,

-         Attitude qui n’est pas normative (approche empirique),

-         Applicable à l’animal, à la relation homme–animal, à l’homme « en situation » « ici et maintenant »,

-          Intérêt à des niveaux différents :

-          Individu,

-          Groupes,

-          Populations (concerne plutôt l’étho–écologie, à la limite de l’écologie)

-          Objectifs de l’éthologie

-          Quels comportements ?

-          Quelles questions ?

 

 

Ø  Les 4 questions de Tinbergen :

§  Comment apparaissent et se mettent en place les comportements au cours du développement de l’individu ?

 

On étudie le développement du comportement (= éthogenèse = ontogenèse comportementale)

Inné = présent à la naissance ou à l’éclosion.

-          Sens restreint : génétique.

-          Sens large : n’exclue pas les expériences vécues avant la naissance.

 

Méthodologie :

-          Isolement social (maintenant non permis par l’éthique),

-          Adoption stéréospécifique,

-          Méthode des leurres (= remplacer une stimulation naturelle par des stimuli artificiels)

 

Exemple classique : Le comportement de sollicitation alimentaire du jeune oiseau (mouettes, goéland, merle, etc.)

 

Sollicitation alimentaire du goéland argenté (Tinbergen) :

A l’éclosion, le poussin lève la tête et sollicite l’extrémité du bec des parents, entraînant la régurgitation de nourriture. Le bec jaune comporte une tache rouge sur la mandibule inférieure.

Tinbergen a étudié le développement de ce comportement par la méthode des leurres.

 

 

Leurres

Tête entière + tache rouge sur le bec

Tête sans bec, absence de tache

Juste le bec avec la tache

Réponse des jeunes

100% des réponses

Réponses possibles à l’éclosion mais diminution des réponses avec l’âge (exigence accrue)

Réponses un peu plus fréquence à l’éclosion et diminution plus lente des réponses avec l’âge

Leurres

Tête normale + tache sur le bec et mouvements

Tête normale + tache sur le front et mouvements suffisants rapides

Tête normale + tache sur le front et mouvements lents

Réponse des jeunes

100% des réponses

Peu de réponses

Leurres

Changement de couleur du bec

Changement de couleur de la tache

Position de la tache

Réponse des jeunes

Place de la tache importante et rapport de contraste

(pas de réelle importance des couleurs)

 

Remarque : Certains leurres artificiels peuvent être plus stimulants que les stimulus naturels : les super–stimuli. Chez l’animal, il existe dans son système de perception des structures fonctionnelles permettent une réponse à toute stimulation qui n’existent pas dans l’environnement. Cela permet une ouverture évolutive pour une adaptation dans un environnement changeant.

 

Développement du chant des oiseaux :

Etude de mise en place des caractéristiques du chant adulte chez le moineau à couronne blanche (Konishi, 1970) :

" Mise en évidence de mécanismes d’apprentissage d’un modèle et ajustement des émissions vocales à ce modèle.

 

Cf. poly p.5

Spectogramme de sons

 

Cela a porté un impact sur l’Homme avec l’évolution de l’enfant dans le langage :

-          7mois : babilles syllabiques (renforcement social par les parents),

-          12 mois : 1er mots,

-          Puis, augmentation de l’écoute de sons familiers et diminution de l’attention envers d’autres langues.

 

 

§  Quelles sont les causes immédiates (proximales) des comportements ?

·         Facteurs génétiques et physiologiques (perception, intégration des informations, commande de l’action) :

 

Ils correspondent aux facteurs internes.

Facteurs génétiques :

Exemples :

-          Le déterminisme du chant chez le coucou européen,

-          Le contrôle génétique d’éclosion et des vibrations alaires des mâles adultes de drosophiles par le gène per.

Droso = aube (éclosion à l’aube, moment à fort taux d’humidité)

Les facteurs génétiques sont le plus souvent (pour ne pas dire toujours) en interaction avec des facteurs environnementaux (externes et internes : ADNMITOCHONDRIAL, régulation de l’expression génique, etc.)

 

Facteurs environnementaux :

On y retrouve :

-          Les facteurs physiques, comme le rôle de la photopériode (déclenchement de l’activité reproductive ou de l’hibernation, régulation de cycles hormonaux, etc.),

-          Les facteurs biotiques non spécifiques, comme la présence de prédateurs, de compétiteurs ou de proies.

-          Les facteurs sociaux, comme le rôle des odeurs de partenaires (accès à la puberté ou inhibition de la reproduction, selon les conditions sociales)

Exemples :

-          Plusieurs rattes mises ensemble entraînent la synchronisation des œstrus (même observation chez la femme)

-          Plusieurs souris femelles mises ensemble entraînent la synchronisation des anoestrus.

 

 

§  Quelles sont les fonctions des comportements ?

 

En Angleterre, il existe 2 mots :

-          Coping behaviour = adaptation immédiate,

-          Adaptating behaviour = adaptation à long terme, évolutif.

 

" A quoi servent les comportements ici et maintenant ?

Par exemple, pour permettre l’adaptation individuel à l’environnement, pour réguler le groupe social.

 

" Quelles sont leurs fonctions du point de vue de l’évolution ?

Actions sur les gènes.

 

Les comportements permettent l’adaptation immédiate aux facteurs d’environnement (recherche d’alimentation ou de partenaire, évitement de prédateurs, etc.) et apportent un gain adaptatif (fitness)

Ils ont aussi un rôle important dans la sélection sexuelle pouvant entraîner un isolement spécifique.

 

 

§  Quelles sont les causes évolutives (lointaines ou ultimes) des comportements ?

 

" Pourquoi ce comportement a–t–il été retenu ?

" Quels sont les facteurs qui ont moduler les comportements durant l’évolution ?

 

Le contexte théorique se base sur la théorie darwinienne de l’évolution.

 

Exemple : élevage de renards argentés en Sibérie.

Une sélection a été faite sur les individus non mordant. Les animaux non sélectionnés se terrent au fond de la cage et montrent les dents à chaque ouverture de la cage. A l’inverse, les animaux sélectionnés présentent un caractère jovial et quémandent des caresses, même envers des inconnus.

On observe, associés à cette sélection, des changements de couleurs (avec notamment l’apparition de taches blanches), un abaissement des oreilles (tombantes), un enroulement de la queue et un raccourcissement des pattes.

 

Une pression sélective constant sur un comportement entraîne une évolution rapide (en quelques générations) En laboratoire, on n’observe que des micro–évolutions. Dans un environnement naturel, la pression est effectuée par le milieu, les prédateurs, etc.

 

Facteurs ultimes :

-          Présence de prédateurs et évolution des cris d’alarme chez les spermophiles (» écureuils terrestres) : Une étude des cris d’alarme a montré qu’il en existe différents types pour informer des différents dangers (rapaces, coyote, homme, pluie, etc.)

Chez les populations nordiques, il y a la disparition de cris d’alarme concernant les serpents, en corrélation avec la présence de restes fossiles de serpents et même la disparition des serpents plus au nord.

-          Evolution de la monogamie chez les primates et occupations de l’espace par les femelles : Une étude de classification avec les primates et l’homme a montré une absence de corrélation de la monogamie avec des groupes évolutifs. Par contre, il y a une corrélation avec l’occupation de l’espace par les femelles.

-          Evolution de la monogamie chez les primates et occupations de l’espace par les femelles : Une étude de classification avec les primates et l’homme a montré une absence de corrélation de la monogamie avec des groupes évolutifs. Par contre, il y a une corrélation avec l’occupation de l’espace par les femelles.

-          Evolution des communications acoustiques et de l’organisation sociale en fonction des caractéristiques du milieu.

 

Il faut faire une recherche de corrélations, permettant ainsi l’établissement d’inférences. Par ailleurs, il faut connaître le mécanisme qui relie le comportement et le facteur, sinon, on parle uniquement de co–évolution.

 

A priori, on pense que le sens de l’évolution tend vers la socialisation. Pourtant, on a découvert certaines espèces de guêpes qui, après être devenues sociales, sont redevenues solitaires.

Ø  Principaux concepts de l’éthologie objectiviste :

§  Schème d’action spécifique ou SAS (= FAP = Fixed Action Pattern) :

 

Cela concerne un ensemble de comportements stéréotypés, de motifs spécifiques, qui caractérisent une espèce ou un groupe d’espèces. Exemples : comportements de toilette, d’agression, sexuels, etc.

Ils varient peu et dépendent peu de l’expérience individuelle, mais il existe une certaine variabilité comme différents dialectes de chant chez les oiseaux. On préfère appeler ces schèmes des MAP (Modal Action Pattern)

 

§  Déclencheur (= Auslöser = Releaser) :

 

Il s’agit d’éléments de l’environnement porteur d’un message que l’animal comprend et réagit en conséquence.

Exemples :

-          Le ventre rouge de l’épinoche ou la tache rouge du rouge–gorge entraîne l’agressivité de mâles.

-          La forme, le contraste du bec entraînent le comportement de sollicitation alimentaire des jeunes.

-          L’odeur des femelles de papillons attire les mâles ; l’odeur de salive de verrats attire les truies, etc.

-          Chez les lapereaux, comme la mère ne visite le nid qu’une fois par jour, il y a une attraction de la mamelle par phéromone.

 

Dans l’organisme :

Plusieurs phénomènes ont été évoqués :

-          Les mécanismes innés de déclenchement (ou IRM),

-          La conception hiérarchisée de l’organisme nerveuse (démontrée comme fausse par la suite),

-          L’énergie d’action spécifique (correspondant à l’aspect émotionnel)

 

§  Notion d’énergie interne :

 

On parle aussi de drive, pulsion ou motivation. Elle correspond aux facteurs internes qui font que l’animal est motivé et exprime cette motivation.

 

Différents modèles d’énergie d’action spécifique ont été développés, mais aucun n’a été retenu en éthologie :

-          Modèle hydraulique du réservoir avec des compartiments pour les comportements,

-          Modèles évoquant le schéma de l’animal–machine,

-          Modèles développés en sciences humaines (comme la libido)

 

Exemple : le roulage de l’œuf par l’oie :

L’œuf sorti du nid est ramené par l’oie avec un mouvement sagittal du bec vers le nid et des mouvements latéraux d’ajustement. Si l’œuf est retiré, le roulage continue.

Le concept d’énergie est abandonné au profit de variables physiologiques mesurables (taux hormonal, réseaux de neurones) que l’on peut manipuler (blocage de transmissions synaptiques, excitation, etc.)

Le terme de motivation peut encore être utilisé lorsqu’il regroupe ces variables sans rentrer dans les détails, mais il faut quand même les connaître et être capables de les énoncer.

 

§  Mécanisme inné spécifique (= IRM = Innate Releasing Mechanism) :

 

Ce sont les structures nerveuses activées par les déclencheurs qui vont intervenir dans le processus de réponse de l’organisme. A l’époque, ils n’étaient qu’une hypothèse qui a été admise aujourd’hui à la suite de travaux de neurobiologie (populations neurobiologiques spécialisées)

 

Ø  Mécanismes comme celui de l’imprégnation (= Prägung = Imprinting) :

 

L’imprégnation a comme résultat l’empreinte à un partenaire social, un environnement, etc. C’est un processus d’apprentissage précoce au cours d’une période de sensibilité et sous contrôle génétique (spécifique) Les effets sont généralement observables à court (réaction de suite), et à long terme (choix sexuel)

 

L’empreinte :

Chez les espèces nidifuges, ce mécanisme permet l’apprentissage rapide du partenaire social (parent) et donc une meilleure survie. Le modèle acquis peut concerner le chant de l’espèce ou un dialecte ou un type d’habitat. L’effet est généralement indélébile, avec cependant une possibilité de réorienter ses comportements (exemple des tourterelles)

 

Ø  Influences d’autres approches :

 

-          Les recherches de spécialistes américains du comportement animal (animal behaviour) comme Schneirla, Rosenblatt, Lehrmann,

-          Les recherches des psychophysiologistes et neurobiologistes.

 

Ø  Le concept d’expérience :

 

Schneirla (1956–1966) :

L’expérience correspond aux effets des stimulations externes et internes au cours du développement de l’individu sur les mécanismes comportementaux. Elle diffère de la maturation.

L’expérience diffère des effets de l’apprentissage et du conditionnement.

 

3 modalités d’action :

-          Rôle de maintenance,

-          Rôle de facilitation,

-          Rôle de induction.

 

§  Maintenance :

Cf. poly p.4 b)

Expérience (maintenance)

La réalisation phénotypique est maintenue à l’état fonctionnel par l’expérience.

Exemples : le picorage du poussin, le chant du coucou européen.

 

L’expérience est nécessaire pour maintenir en état fonctionnel les systèmes sensoriels, le système nerveux et le comportement. L’absence de l’expérience peut conduire à l’atrophie et/ou la dégénérescence des tissus et un déficit perceptif et/ou comportemental.

 

Travaux de Held et Hein (1963–1972) :

Ils ont étudié la réponse de placement visuel de la patte chez le chaton de 1 mois (dans le cas du jeu avec une souris) Lors d’expériences de déplacement passif dans un manège et de chat avec une collerette, ils observé la nécessité de la mise en place d’une coordination visuomotrice.

 

Travaux de Blackmore et Cooper (1970) :

Ils ont observé la mise en place du système visuel chez les chatons de moins de 3 mois. Ceux–ci sont élevés à l’obscurité avec une expérience visuelle contrôlée dans une arène aux parois rayées verticalement ou horizontalement. Ensuite, ils subissent des tests comportementaux avec une cible à suivre (bouchon) et des tests anatomo–physiologiques.

 

 

Comportement

(bouchon tiré avec une ficelle)

Cortex visuel

Lot H

 

Mouvement horizontal : +

Mouvement vertical :

Plan horizontal

Lot V

 

Mouvement horizontal :

Mouvement vertical : +

Plan vertical

Environnement complexe normal

Mouvement horizontal : +

Mouvement vertical : +

Plan 3D

 

Il y a une récupération possible si les chatons sont relâchés dans l’environnement normal. En ce qui concerne la vision stéréoscopique, une absence d’expérience avec les 2 yeux pendant cette période entraîne une perte de la vision fine du relief. Cependant, d’autres mécanismes sont mis en place pour compenser.

La mise en place de la vision des couleurs est sous le jeu de la maturation.

 

Le cortex visuel (neurones d’orientation) a besoin d’une information visuelle adéquate pour le maintien fonctionnel des structures mises en place au niveau cortical sous l’influence de facteurs génétiques.

Cela évoque la théorie de stabilisation sélective des synapses, de Changeux.

 

 

Travaux d’Hubert et de Wiesel (1963) :

Le système visuel du chaton se met en place avec des périodes de plus grande sensibilité aux influences environnementales (expérience)

Exemple : Une déprivation monoculaire avant 20 jours a peu d’influence. Par contre, à 4 semaines, elle réduit le nombre de cellules visuelles impliquées dans la vision binoculaire.

 

Travaux de Blackmore (1974) :

Il existe une réversibilité des effets pendant la période plastique de susceptibilité. La durée d’une période sensible dépend de l’âge, mais aussi de facteurs environnementaux.

 

§  Facilitation :

Cf. poly p.4 c)

Expérience (facilitation 1)

Du fait de l’expérience, la réalisation phénotypique atteint plus rapidement son niveau optimal. Sans expérience, le niveau optimal est atteint plus lentement.

Exemples : un éclairage continu avance la date d’éclosion du poussin (stimulation physique)

 

Cf. poly p.5

Synchronisation des éclosions

Exemple de facilitation 1 : les cliquetis émis dans l’œuf permettent la synchronisation de l’éclosion des cailleteaux et leur absence retarde l’éclosion des isolés (stimulation sociale)

 

Cf. poly p.4 d)

Expérience (facilitation 2 = attunement)

Du fait de l’expérience, la réalisation phénotypique atteint un niveau optimal plus performant que dans le cas d’une absence d’expérience.

Exemple : les ratons élevés en lumière continue présentent plus d’épines dendritiques dans le cortex visuel et sont plus performants dans le test de la falaise visuelle

Cf. poly p.6

Schéma d’un neurone

Test de la falaise

 

Effet du Handling (Levine) :

Il consiste en l’expérience du rat manipulé (pris dans la main) Levine a étudié les effets de stimulations électriques faibles sur le développement émotionnel de jeunes rats. Pour cela, il propose 3 lots :

-          Le lot 1 est manipulé, posé dans le dispositif et reçoit une décharge électrique,

-          Le lot 2 est manipulé, posé dans le dispositif mais ne reçoit pas une décharge électrique,

-          Le lot 3 n’est pas manipulé.

Le niveau d’émotivité est mesuré dans une chambre à champ ouvert (open field) Si les rats sont émotifs, ils vont plutôt explorer le long des murs.

Les prédictions d’émotivité étaient : 1 > 2 = 3

Les observations montrent : 3 > 2 = 1

 

Les manipulations font diminuer l’émotivité, qu’il y ait chocs électriques ou non. Les rats non manipulés sont plus émotifs du fait de leur non–habitude de rencontrer des conditions nouvelles.

 

Effet de l’enrichissement de l’environnement (Rosenzweig) :

On effectue 3 groupes de rats juste sevrés :

-          Le lot 1 : petit groupe dans une cage standard,

-          Le lot 2 : isolé dans une petite cage,

-          Le lot 3 : grand groupe dans une grande cage aménagée de jeux.

 

On effectue des tests d’exploration dans un labyrinthe, des mesures de la masse du cortex cérébral, du nombre d’épines dendritiques des neurones corticaux.

Les performances observées sont : 3 > 1 > 2

 

§  Induction :

Cf. poly p.4 e)

Synchronisation des éclosions

L’expérience induit la réalisation phénotypique du comportement. S’il n’y a pas d’expérience, il y a absence de la réalisation phénotypique.

Exemple : les imprégnations acoustiques, filiales, environnementales, etc.

 

Exemple de préférence pour l’habitat avec Rana aurora :

On effectue 3 groupes de têtards :

-          Le lot 1 évolue dans une salle avec des rayures verticales ressemblant aux graminées du milieu naturel,

-          Le lot 2 évolue dans une salle avec des carrés noirs sur fond blanc,

-          Le lot 3 évolue dans une salle blanche.

 

Des tests sont effectués à 35–40 jours avant la métamorphose et 45 après la métamorphose. Les têtards sont placés dans une salle mi–rayée, mi–tachée de carrés pendant un temps t.

 

On observe :

-          Une préférence du lot 1 pour la partie rayée,

-          Une préférence du lot 2 pour la partie tachée de carrés,

-          Une absence de préférence du lot 3.

 

On peut en conclure que la préférence n’est pas innée, mais qu’elle est induite par l’expérience avant la métamorphose.

 

 

Applications de l’éthologie :

Elevage des animaux de rente

 

v Introduction :

Diversité des élevages :

-          Animaux de rente (domestiques),

-          Animaux familiers et de compagnie (chiens, chats, rongeurs, etc.),

-          Animaux de laboratoire,

-          Elevages de loisir (pigeons, etc.),

-          Animaux sauvages captifs (parcs zoologiques, élevage pour la chasse, etc.)

 

Animaux de rente et filières de production :

-          Filière avicole (espèces aviaires et lapins),

-          Filière porcine,

-          Filière bovine,

-          Filière ovine (moutons et chèvres),

-          Filière aquacole.

 

Différents acteurs :

-          Conseil de l’Europe, commission européenne, comités d’experts scientifiques,

-          Organismes de recherche et ministères (INRA, IRD, Haras, universités, CNRS, Pasteur, INAPG),

-          Instituts techniques (IT),

-          Eleveurs et partenaires,

-          Sociétés de protection des animaux.

 

Objectif des études des comportements :

-          Préciser quels sont les besoins des animaux par rapport à l’environnement physique et social,

-          Adapter les animaux aux conditions d’élevage,

-          Adapter l’environnement aux animaux,

-          Améliorer le bien–être des animaux.

 

Bien–être animal :

Il correspond à « l’état dans lequel l’individu est en harmonie physique et mental avec son environnement ». Il est défini par 5 composantes (ou libertés) :

-          Absence de maladie et blessure,

-          Absence de soif, faim et malnutrition,

-          Abris et confort,

-          Absence de peur et d’anxiété,

-          Possibilité d’exprimer les comportements normaux de l’espèce.

Critères d’évolution :

-          Mortalité et pratique d’élevage,

-          Maladies, blessures, réponse immunitaire, adaptation,

-          Réponse endocrinienne du stress,

-          Réponse comportementale (rythmes, stéréotypies, agression ou automutilation),

-          Evaluation des préférences.

 

 

v Nervosisme du canard :

 

Les canards, de 2 mois et plus, présentent des comportements de fuite à l’approche de l’homme. Cette observation est variable au sein des élevages, mais elle est récurrente chez les canards mulards mâles (= issus du croisement d’un canard commun femelle et d’un canard de barbarie mâle) Ces canards mulards sont +/– blancs et sont utilisés pour la production de foie gras.

 

Le problème du choix de la souche a été évoqué par une recommandation du conseil de l’Europe et excluant l’élevage commercial de souches avec des problèmes de santé.

 

Facteurs génétiques :

2 souches de mâles mulards A et B sont observés en 3 groupes phénotypiques :

-          A : blancs

-          BB : mixtes avec une dominance blanche

-          BC : mixtes avec une dominance colorée

Le nervosisme est principalement lié au phénotype blanc intégral (A)

 

Facteurs environnementaux :

On effectue un élevage jusqu’à 99 jours en groupe. Pour chaque phénotype, on fait 2 lots dont 1 est familiarisé à l’homme (3 passages et une manipulation) et 1 non familiarisé.

A partir de 100 jours, ils sont isolés et gavés dans des cages individuelles.

 

Variables dépendantes :

-          Test d’immobilité tonique (à 14–15 jours et 69 jours) :

Le canard est mis sur le dos et on chronomètre le temps avant qu’il se remette sur ses  pattes. Plus le temps augmente, plus le canard est émotif.

-          Test d’approche à l’homme (à 20 et 73 jours) :

Le canard est mis au milieu d’un couloir de 8m, où un homme est présent. On mesure le temps passé dans chaque zone, le nombre de lignes traversées et on observe la direction du canard (vers l’homme ou à l’opposé)

-          Test d’approche du gaveur (à 102, 107, 110 et 112 jours) :

Le canard exprime–t–il un comportement agressif, effrayé ou indifférent ?

 

Immobilité tonique :

-          Pour le phénotype A, la familiarisation a un effet sur le temps d’IT qui est supérieur (plus forte émotivité) à celui des non familiarisés, et ce pour les 2 âges.

-          Pour le phénotype BB, la familiarisation en un effet inverse sur le temps d’IT : il est inférieur (plus faible émotivité) à celui des non familiarisés, et ce pour les 2 âges.

-          Pour le phénotype BC, la familiarisation en le même effet que pour BB sur le temps d’IT : il est inférieur (plus faible émotivité) à celui des non familiarisés, mais uniquement à 15 jours.

 

Þ La familiarisation a un effet variable sur les phénotypes en ce qui concerne l’immobilité tonique.

 

Approche de l’homme :

-          Les non familiarisés fuient d’avantage l’homme.

-          Le phénotype A fuit l’homme aux 2 âges.

-          Les phénotypes BB et BC ne fuient pas l’homme à 20 jours mais sont plus farouches à 73 jours, qu’ils soient familiarisés ou non.

 

Þ La familiarisation a un rôle sur ce comportement aux différents âges et pour les 3 phénotypes.

 

Approche du gaveur :

-          Chez les non familiarisés, le phénotype A est plus agressif et effrayé que les phénotypes BB et BC.

-          Chez les familiarisés, le phénotype A ne diffère pas des non familiarisé alors que les phénotypes BB et BC sont beaucoup plus indifférents.

 

Interprétation :

-          Le nervosisme est observé chez le phénotype blanc dans de grands élevages standardisés avec peu d’interaction homme–animal.

-          Le nervosisme n’est pas observé chez le phénotype couleur dans de petits élevages avec des interactions homme–animal.

 

Þ Le nervosisme serait–il lié au type d’élevage.

Þ Y aurait–il des changements de conduites d’élevage avec la familiarisation ?

Þ Y aurait–il la possibilité de sélectionner en fonction de la réaction à l’homme ?

 

 

v Répartition spatiale et activité du poulet :

 

Il existe des problèmes de regroupement dans les grands élevages qui favorise l’hyperthermie, les griffures, les lésions cutanées, la dégradation de litière et une compétition accrue.

L’objectif est d’aménager les surfaces d’élevage pour éviter les regroupements.

 

On dispose de 4 lots de poulets dont 2 avec une densité de 2 poulets/m2 et 2 avec une densité de 2 poulets/m2. 1 lot par densité est étudié en août et l’autre en novembre. On observe la répartition spatiale et l’activité des poulets.

 

Répartition spatiale :

-          Pour les lots D2, la distribution spatiale est hétérogène : les poulets sont regroupés autour des mangeoires, quelque soit les âges et la saison.

-          Pour les lots D15 :

-          Au mois d’août, les poulets occupent principalement la zone mangeoire à 4 semaines, alors qu’à 5 et 6 semaines ils présentent une répartition plus homogène.

-          Au mois de novembre, les poulets présentent une répartition plutôt homogène à 4 semaines, alors qu’à 5 et 6 semaines ils occupent principalement la zone libre.

 

Activité :

Il y a une forte proportion de couchés (» 80%)

-          Pour les lots D2, les poulets sont couchés majoritairement autour des mangeoires.

-          Pour les lots D15, les poulets sont couchés majoritairement dans la zone libre et se déplacent vers les mangeoires. La toilette est associée aux zones les plus fréquentes. Il y a peu de bain de poussières et l’absence de relations dominants/subordonnés (du fait de l’âge immature des poulets)

 

Remarque :

Les bains de poussière sont signes de bien–être. Chez les espèces sauvages, ils sont associés à des comportements sexuels.

 

Interprétation :

-          Il y a une utilisation hétérogène de l’espace. Les zones libres sont utilisées quand cas de grande densité de population.

-          Il est conseillé d’aménager le lieu d’élevage en diversifiant les zones équipées et non équipées, mais peu distantes les unes aux autres, avec un ajout de lumière et de barrières pour augmenter la distribution des poulets dans tout l’espace disponible et éviter le regroupement.