La différence entre un père aimant et un mauvais payeur peut se résumer à un interrupteur moléculaire dans le cerveau – du moins chez les souris rayées africaines.
L'augmentation de l'activité d'un gène particulier dans une partie du cerveau connue pour réguler les soins maternels a transformé les mâles nourriciers en mâles distants et même, dans certains cas, en tueurs de petits souris, rapportent des chercheurs le 18 février dans Nature. Les résultats révèlent comment le contexte social peut modifier l’activité des gènes dans le cerveau et ainsi façonner les soins prodigués aux hommes.
Les soins masculins sont répandus chez les poissons et les amphibiens, ce qui suggère qu'il s'agit d'un comportement très ancien chez les vertébrés. Parmi les mammifères, cependant, moins de 5 pour cent des espèces ont des pères qui restent sur place pour élever leurs petits. Souris rayées africaines mâles (Rhabdomys pumilio) sont l'une des exceptions à la règle, même si leurs tendances alimentaires varient beaucoup, ce qui en fait une espèce idéale pour étudier les facteurs qui influencent ce comportement.
Certains s'occupent des jeunes et les soignent ; d'autres ignorent les chiots ou même les attaquent. Le même mâle pourrait devenir agressif ou adoré.
Pour comprendre ce comportement, le neurobiologiste comparatif Forrest Rogers et ses collègues ont observé l'environnement social des souris. Dans les laboratoires, les mâles hébergés en groupe avaient tendance à être agressifs envers les chiots souris lorsqu'ils leur étaient présentés. Mais étonnamment, lorsque ces mâles ont été déplacés pour être hébergés seuls, ils sont devenus très paternels.
« Je pensais clairement que quelque chose n'allait pas, car tout le travail que nous connaissons sur les souris et les rats est que si vous les isolez socialement, ils deviennent très anxieux et ne sont souvent pas les individus les plus attentionnés », explique Rogers, de l'Université de Princeton. Mais les souris mâles africaines solitaires à rayures ne semblaient pas du tout anxieuses.
Les chercheurs ont photographié le cerveau des mâles pour identifier les régions activées par l'interaction avec les petits. Les bons soignants ont montré une plus grande activité dans la zone préoptique médiale, ou MPOA, que les hommes hostiles. On savait auparavant que cette région du cerveau était recâblée chez les nouvelles mamans d’autres espèces de rongeurs.
« Beaucoup de réponses neuronales… qui commencent à être si bien documentées sur le comportement maternel, ces mêmes régions cérébrales sont également à l'œuvre chez les hommes », explique Sarah Hrdy, anthropologue à l'Université de Californie à Davis, qui n'a pas participé à la nouvelle étude.
Mais lorsque l’équipe a approfondi le niveau moléculaire, elle a eu une surprise : un gène appelé Agouti était plus actif dans le MPOA de mâles agressifs.
Booster artificiellement l’activité de Agouti dans la MPOA sont devenus des mâles auparavant nourriciers ambivalents et parfois infanticides. Mais lorsque les hommes sont passés d'un mode de vie communautaire à un mode de vie solitaire, Agouti les niveaux dans leur cerveau ont chuté et ils se sont davantage intéressés à prendre soin des chiots.
Agouti était auparavant connu pour son rôle important dans le développement des rayures caractéristiques de la souris. Son implication dans le cerveau «a donc été une grande surprise, honnêtement», déclare Ricardo Mallarino, biologiste du développement et de l'évolution à Princeton, dont les travaux antérieurs ont révélé comment la souris rayée africaine obtenait ses rayures.
« Cet animal a développé la capacité d'assimiler les informations de son environnement et de réguler ses comportements qui sont souvent exigeants sur le plan énergétique », explique Mallarino. L'activité de Agouti dans le cerveau, c'est la façon dont la souris intègre les signaux concernant l'environnement social pour équilibrer les demandes concurrentes, comme être parent, se nourrir et défendre son territoire.
Pris ensemble, les résultats soutiennent un nombre croissant de recherches montrant comment l’environnement social peut modifier l’activité des gènes dans le cerveau, ce qui affecte à son tour le comportement parental.
On ne sait pas si quelque chose de similaire se produit chez les humains. Contrairement aux singes dont nous sommes les plus proches, de nombreux pères humains s’occupent des bébés. Nous commençons seulement à explorer les racines biologiques potentielles de ce comportement. « Nous en sommes aux premiers balbutiements pour comprendre le potentiel nourricier des hommes », déclare Hrdy.
