Résultats de la compétition fraternelle, de la dispersion et de la condition physique chez l'homme

Jun 21, 2023

Rapports scientifiques volume 13, Numéro d'article : 7539 (2023) Citer cet article

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Déterminer comment les interactions entre frères et sœurs modifient les résultats de remise en forme de la dispersion est essentiel pour la compréhension de la vie familiale, mais de telles études sont actuellement rares. À l'aide d'un vaste ensemble de données démographiques sur les humains préindustriels de Finlande, nous avons étudié les conséquences de la dispersion sur différents indicateurs du succès reproducteur à vie en fonction du rang de naissance spécifique au sexe (un déterminant important de la dispersion dans notre population). Contrairement aux prédictions des hypothèses principales, nous n'avons trouvé aucun support pour les avantages différentiels de la dispersion pour la forme physique des hommes ou des femmes subissant une compétition entre frères et sœurs faible ou élevée. Nos résultats sont incompatibles avec les deux hypothèses selon lesquelles les membres de la famille pourraient avoir différentes stratégies de maximisation de la forme physique en fonction du rang de naissance, et que la dispersion pourrait être principalement motivée par des avantages indirects en matière de forme physique pour les membres de la famille philopatrique. Notre étude souligne la nécessité d'étudier les résultats relatifs de la dispersion au niveau familial afin de comprendre l'évolution de la vie familiale et des comportements de dispersion.

La dispersion natale (le départ du site natal) est un trait important du cycle biologique qui influence la vie familiale, la démographie et la structure génétique de la population1,2. Par conséquent, comprendre à la fois les causes et les conséquences de la dispersion natale est au cœur d'un certain nombre de disciplines diverses, notamment l'écologie, la sociologie, la génétique ou la démographie3, ainsi que pour les gouvernements soucieux de prévoir et de gérer les schémas de migration humaine ou d'évaluer l'impact des politiques migratoires. Parmi les facteurs associés aux modèles de dispersion (probabilité, distance et moment de la dispersion), les parents ont un effet critique4,5,6. En effet, la compétition et/ou la coopération entre parents influencent les coûts et bénéfices relatifs de la dispersion et de la philopatrie (l'installation sur le site natal)7. De plus, la théorie de la condition physique inclusive prédit que les stratégies de dispersion pourraient être bénéfiques à la fois directement via, par exemple, un accès accru aux opportunités d'accouplement, et indirectement via, par exemple, une diminution de la concurrence entre parents philopatriques pour des ressources limitées6,8. Les caractéristiques des individus philopatriques et en dispersion varient au niveau intra-familial7,9,10, ce qui suggère que les membres de la famille pourraient différer dans leurs stratégies de maximisation de la forme physique11. Par exemple, le favoritisme parental, les asymétries compétitives entre frères et sœurs12,13 ou les différences de personnalité14,15 influencent l'accès d'un individu aux avantages de la condition physique pour certains membres de la famille alors que pour d'autres, la philopatrie pourrait être plus bénéfique.

Cependant, les prédictions théoriques sur les résultats de la dispersion en fonction des interactions de parenté sont larges. Pour évoluer, l'aptitude des disperseurs devrait généralement être la même que celle des résidents, mais cela n'est pas nécessairement prédit dans le cas de la compétition de parenté7. Par exemple, en incluant la présence de parents, certains modèles prédisent que la dispersion peut évoluer sans aucun avantage pour les parents qui se dispersent lorsque les avantages pour les parents philopatriques l'emportent sur les coûts de dispersion pour les individus qui se dispersent4,16. Au contraire, d'autres modèles suggèrent que la philopatrie pourrait être encouragée lorsque les interactions entre parents sont liées à des avantages de fitness, comme dans les espèces sociales6,17. Cependant, ces modèles n'incluent pas d'informations détaillées sur la dynamique intra-familiale ou sur les asymétries entre frères et sœurs, et empêchent ainsi de faire des prédictions claires sur les résultats du comportement de dispersion, de la dynamique intra-familiale, des résultats de fitness et d'autres traits d'histoire de vie. De même, bien qu'il existe des études empiriques comparant les résultats de fitness des individus dispersants et philopatriques18,19,20,21, la variation intrafamiliale potentielle des résultats de fitness de la dispersion a été moins documentée, principalement liée à la difficulté de suivre les individus au-delà de la dispersion. Certaines études ont trouvé des différences dans les mesures de condition physique à court terme : par exemple, chez les geais gris (Perisoreus canadensis), la survie hivernale était plus élevée chez les frères et sœurs philopatriques dominants qui ont expulsé leurs frères et sœurs subordonnés du territoire natal22 ou chez les geais sibériens (Perisoreus infaustus), où les frères et sœurs dominants se sont dispersés. plus tard que leurs frères et sœurs subordonnés et ont connu une probabilité de reproduction plus élevée une fois dispersés9.

Les humains présentent un modèle intéressant pour étudier les conséquences de la dispersion sur la forme physique ainsi que la dynamique intra-familiale, car plusieurs descendants d'âge différent vivent souvent ensemble pendant l'enfance et au-delà de la maturité sexuelle, et les schémas de dispersion dépendent fortement des interactions entre frères et sœurs23,24. Ces schémas sont souvent motivés par des différences d'accès aux ressources familiales (liées par exemple au système d'héritage ou au favoritisme parental) en fonction du rang de naissance, du sexe ou du nombre total de frères et sœurs23,25,26,27. De plus, des différences de comportement constantes entre les frères et sœurs selon le rang de naissance ont été mises en évidence28,29, suggérant ainsi que les frères et sœurs pourraient avoir différentes stratégies de maximisation de la forme physique. Étant donné que des ensembles de données couvrant les structures familiales au fil du temps avec des enregistrements détaillés sur le comportement de dispersion sont désormais disponibles chez l'homme, ils offrent une bonne occasion d'étudier si les résultats de remise en forme de la dispersion diffèrent entre les frères et sœurs. Cependant, des études antérieures se sont concentrées principalement sur les déterminants de la dispersion, mais n'ont pas étudié les conséquences de la dispersion sur la forme physique ni inclus aucune information sur la concurrence intrafamiliale pour les ressources familiales30,31.

Dans cette étude, nous avons utilisé un vaste ensemble de données démographiques de la Finlande préindustrielle pour tester si les résultats de fitness de la dispersion par rapport à la philopatrie dépendent du niveau de compétition intra-familiale. Cet ensemble de données fournit un succès de suivi élevé des frères et sœurs philopatriques et dispersés, avec un enregistrement complet de la structure familiale. De plus, l'effet des interactions entre frères et sœurs sur les schémas de dispersion et les résultats de fitness dans cette population a été documenté séparément : le nombre de frères et sœurs aînés de même sexe co-résidents est lié à une propension à la dispersion plus élevée26 et à un succès reproducteur à vie plus faible24. Chez les hommes, cet effet était principalement motivé par une concurrence sur les ressources foncières héréditaires, le fils aîné héritant de la plupart des ressources parentales et ayant par la suite une probabilité de mariage accrue, un succès reproducteur et des taux de dispersion plus faibles24,26. Au contraire, chez les femmes, la concurrence entre sœurs était principalement médiatisée par la concurrence sur les opportunités d'accouplement, les sœurs aînées ayant une probabilité de mariage et un succès reproducteur plus élevés. De plus, les jeunes sœurs étaient plus susceptibles d'épouser un homme sans terre, ce qui était lié à une probabilité de dispersion plus élevée après le mariage26. Par conséquent, des différences entre frères et sœurs de différents rangs de naissance intra-sexe sont susceptibles d'être observées dans les résultats de fitness du comportement de dispersion.

Plus précisément, nous avons étudié l'effet du rang de naissance intra-sexe et de la stratégie de dispersion sur trois indicateurs clés du succès reproducteur à vie : la probabilité de reproduction, la fécondité à vie et la survie de la progéniture. Comme expliqué ci-dessus, formuler des hypothèses claires sur les conséquences de la dispersion propres à chaque frère est difficile du fait que la configuration intrafamiliale n'est pas incluse explicitement dans les modèles théoriques et rarement dans les études empiriques. Par conséquent, dans cette étude, nous combinons les résultats empiriques sur les différences de schémas de dispersion entre les frères et sœurs et étudions les deux côtés par lesquels un individu peut maximiser sa forme physique : c'est-à-dire directement par son propre succès reproducteur ou indirectement par le succès reproducteur de ses proches. Tout d'abord, sous l'hypothèse que le phénotype de dispersion est principalement un processus d'augmentation de la forme physique directe d'un individu en fonction du niveau de compétition fraternelle intra-sexe, nous avons prédit que la philopatrie bénéficiait aux individus ayant peu ou pas de frères et sœurs aînés de même sexe, tandis que la dispersion bénéficiait à ceux qui avaient plus de frères et sœurs aînés de même sexe. C'est-à-dire que les frères et sœurs nés plus tard devraient avoir une meilleure forme physique lors de la dispersion que de rester philopatriques (par exemple en réduisant l'effet négatif des frères et sœurs aînés de même sexe co-résidents), tandis que les frères et sœurs nés plus tôt devraient avoir une forme physique inférieure lors de la dispersion. que de rester philopatrique (par exemple en raison de la perte d'accès aux ressources parentales suite à leur dispersion). Deuxièmement, nous avons étudié si la dispersion des frères et sœurs pouvait bénéficier aux parents philopatriques, afin d'évaluer les avantages indirects de la dispersion pour la forme physique. Plus précisément, nous avons testé si le nombre de frères et sœurs plus jeunes de même sexe en dispersion et philopatriques influençait le succès reproducteur des premiers-nés philopatriques. À notre connaissance, il s'agit de l'une des premières études montrant comment la dispersion affecte les résultats de fitness individuels par rapport aux individus non dispersés avec un niveau similaire de compétition intrafamiliale chez l'homme.

Premièrement, nous avons testé la prédiction selon laquelle la dispersion pourrait être une stratégie pour éviter les coûts des interactions entre frères et sœurs sur le succès reproducteur personnel. Parmi les hommes survivants jusqu'à l'âge de 15 ans (N = 4485), 12,1 % se sont dispersés hors de leur paroisse natale (en moyenne à 51,8 km ± 3,1 SE et à 26,9 ans ± 0,5 SE) (tableau 1). 40% des mâles en dispersion avaient au moins un frère aîné vivant à 15 ans, contre seulement 7% des mâles en dispersion. Malgré ces différences dans la configuration des frères et sœurs entre les mâles se dispersant et ne se dispersant pas, l'hypothèse selon laquelle les décisions de dispersion pourraient avoir des conséquences différentes sur la condition physique des individus ayant un nombre différent de frères et sœurs aînés de même sexe n'a pas été fortement étayée par nos résultats sur les résultats de la condition physique. Ces résultats n'ont pas été confondus par le statut socio-économique (SSE) différentiel ou le niveau global de concurrence entre frères et sœurs au sein de la famille résultant de différences dans le nombre total de frères et sœurs, qui ont été contrôlés dans tous les modèles.

Premièrement, 69 % des mâles ayant atteint la maturité sexuelle se sont reproduits au cours de leur vie, mais la présence de frères aînés a diminué leur probabilité de reproduction (β = 0,25 ; IC 95 % [−0,36 ; −0,13]) (Tableau S1, Fig. 1 , Figure S1). Bien que la dispersion soit globalement liée à une probabilité de reproduction plus élevée par rapport à la philopatrie (β = 0,29 ; IC 95 % [0,06 ; 0,51]), il est peu probable que l'effet négatif de la présence de frères aînés sur la probabilité de reproduction diffère fortement entre les individus qui se sont dispersés ou non, comme en témoigne le faible soutien statistique de l'interaction entre le nombre de frères aînés et le statut de dispersion. Plus précisément, (1) bien que l'interaction était présente entre deux des meilleurs modèles sélectionnés, la sélection du modèle était incertaine (4 meilleurs modèles sélectionnés, sur les 6 testés, avec un poids relatif wi allant de 0,46 à 0,07) (Tableau 2) ; (2) les estimations moyennées par le modèle de l'effet de l'interaction et de son intervalle de 95 % se chevauchaient 0 (β = 0,10 ; IC 95 % [−0,13 ; 0,34]). Les résultats sur les distances de dispersion (N = 4485, Fig. 2) étaient similaires aux modèles ajustant la dispersion comme une variable binaire. En effet, nous avons trouvé peu de support pour l'effet d'une interaction entre la catégorie de distance de dispersion et l'effet négatif des frères aînés (Tableaux 3, S4) car le poids wi du modèle incluant l'interaction entre la dispersion et le nombre de frères aînés n'était que de 0,15 et les estimations du modèle pour les différences dans l'effet des frères aînés pour différentes catégories de dispersion se chevauchaient toutes 0. Cela indique que la dispersion des hommes avec de nombreux frères aînés était peu susceptible de bénéficier d'un avantage reproductif disproportionné par rapport à la dispersion des hommes avec une concurrence intrafamiliale plus faible. De plus, la probabilité accrue de se reproduire chez les mâles en dispersion était principalement due à la dispersion à courte distance (< 60 km, 69 % des mâles en dispersion) : les disperseurs à courte distance avaient une probabilité de reproduction plus élevée que les mâles philopatriques (β = 0,59 ; IC 95 % [ 0,31 ; 0,86]), alors que nous n'avons trouvé aucune différence entre les mâles dispersant sur de longues distances et les mâles philopatriques (β = −0,22 ; IC 95 % [−0,57 ; 0,13]).

État de dispersion à vie et succès reproducteur (aptitude directe). Les chiffres représentent les estimations moyennes et leurs intervalles de confiance à 95 % des meilleurs modèles (moyenne complète) (barres d'erreur) pour la probabilité de reproduction des mâles (A) (N = 4485) (tableau S1), (B) le nombre de descendants (N = 3105) (tableau S2), (C) survie de la progéniture jusqu'à l'âge de 15 ans (N = 3061) (tableau S3); et pour les femelles (D) probabilité de reproduction (N = 4529) (Tableaux S1), (E) nombre de descendants (N = 3533) (Tableaux S2, (F) survie des descendants jusqu'à l'âge de 15 ans (N = 3491) (Tableau S3) Les chiffres représentent les estimations moyennes du modèle et leurs intervalles de confiance à 95 % (barres d'erreur) des facteurs (1) avec un incrément de 1 pour l'effet des frères aînés (Eld Br) et des sœurs aînés (Eld Sis) (2) par rapport à la catégorie de référence (NoD = Pas de dispersion) (souligné) pour l'effet de l'état de dispersion au cours de la vie. "x" dénote une interaction entre les variables et "Disp" signifie dispersé. Tous les modèles sont contrôlés pour la paroisse de naissance, l'année de naissance, l'identité de la mère, la famille SES, le nombre de frères et sœurs aînés de sexe opposé et le nombre total de frères et sœurs Les détails des modèles sont disponibles dans les méthodes et informations supplémentaires.

Distance de dispersion et succès reproducteur (aptitude directe). Les chiffres représentent les estimations moyennes et leurs intervalles de confiance à 95 % (barres d'erreur) des meilleurs modèles (moyenne complète) des meilleurs modèles de la sélection de modèles pour la probabilité de reproduction des mâles (A) (N = 4485) (tableau S4), (B) nombre de descendants (N = 3105) (tableau S5), (C) survie des descendants jusqu'à l'âge de 15 ans (N = 3061) (tableau S6); et pour les femelles (D) probabilité de reproduction (N = 4529) (Tableau S4), (E) nombre de descendants (N = 3533) (Tableau S5), (F) survie des descendants jusqu'à l'âge de 15 ans (N = 4491) (Tableau S6 ). Les chiffres représentent les estimations moyennes du modèle et leurs intervalles de confiance à 95 % (barres d'erreur) des facteurs (1) avec un incrément de 1 pour l'effet des frères aînés (Eld Br) et des sœurs aînées (Eld Sis) (2) par rapport au catégorie de référence (NoD = No dispersal) (souligné) pour l'effet de l'état de dispersion à vie. "x" désigne une interaction entre les variables, "ShD" signifie une dispersion à courte distance (< 60 km) et "LgD" une dispersion à longue distance (> 60 km). Tous les modèles contrôlaient la paroisse de naissance, l'année de naissance, l'identité de la mère, le SSE de la famille, le nombre de frères et sœurs aînés de sexe opposé et le nombre total de frères et sœurs. Les détails des modèles sont disponibles dans les méthodes et informations supplémentaires.

Deuxièmement, l'effet négatif des frères aînés sur la fécondité à vie (5,4 ± 0,1SE) chez les hommes se reproduisant au moins une fois (N = 3105 ; β = −0,07 ; IC 95 % [−0,10 ; −0,04]) était peu susceptible de différer radicalement entre les mâles se dispersant et ne se dispersant pas (Tableaux 2, S2, Fig. 1) : (1) le modèle incluant l'interaction entre les frères aînés et le statut de dispersion a reçu un faible soutien (wi = 0,26) ; (2) l'estimation moyenne du modèle de l'interaction chevauchait zéro (β = 0,03 ; IC 95 % [−0,04 ; 0,06]). Globalement, le nombre d'enfants ne dépendait pas du statut de dispersion du mâle (β = −0,02 ; IC 95 % [−0,08 ; 0,04]). De même, parmi les modèles sur les distances de dispersion, peu de preuves de la variation des résultats de la dispersion selon le rang de naissance intra-sexe ont été trouvées : (1) le modèle classé comme le meilleur modèle était le modèle complet (wi = 0,61), alors que le le modèle contenant l'interaction entre la dispersion et la présence de frères aînés n'a reçu qu'un support de 0,15 ; (2) l'effet négatif de la présence de frères aînés (β = −0,07 ; IC 95 % [−0,09 ; −0,04]) (Tableaux 3, S5, Fig. 2) chez les non-disperseurs était similaire chez les hommes dispersant sur de courtes distances (β = −0,00 ; IC 95 % [−0,05 ; 0,05]) et parmi ceux qui se dispersaient sur de longues distances (β = 0,01 ; IC 95 % [−0,03 ; 0,04]) car les deux intervalles de confiance des estimations chevauchaient zéro.

Enfin, la survie des enfants jusqu'à l'âge de 15 ans (70 % de tous les enfants nés) n'était fortement liée à aucune des variables considérées : (1) parmi les 4 modèles sélectionnés dans le meilleur ensemble de modèles (wi allant de 0,10 à 0,66) le modèle nul obtenu un poids plus élevé (wi = 0, 66) (2) toutes les estimations moyennées par le modèle se chevauchaient zéro (tableaux 2, S3, fig. 1). Cela suggère que ni les frères aînés ni le statut de dispersion à vie n'ont eu un effet important sur la survie des enfants d'un homme. Les résultats du modèle sur les distances de dispersion étaient similaires (tableaux 3, S6, fig. 2).

Parmi les femmes survivantes jusqu'à 15 ans (N = 4529), 16,1 % se sont dispersées en moyenne à 26,7 ans (± 0,5 SE) et à 44,1 km (± 2,0 SE) de la paroisse natale (tableau 1). À 15 ans, 40 % des femelles dispersantes avaient au moins une sœur aînée en vie contre seulement 9 % des femelles non dispersantes. De même que pour les hommes, nos résultats soutiennent peu l'hypothèse selon laquelle les résultats de fitness de l'état de dispersion à vie étaient liés au niveau de compétition intra-sexe entre frères et sœurs dans la paroisse natale. Tous les modèles contrôlés pour le SSE familial et le nombre total de frères et sœurs.

Premièrement, 78 % des femelles ayant atteint la maturité sexuelle se sont reproduites. Bien que les femelles se dispersant soient globalement plus susceptibles de se reproduire que les femelles philopatriques et que le fait d'avoir des sœurs aînées réduise la probabilité de reproduction d'une femelle (β = 0,41 ; IC 95 % [0,18 ; 0,63]) (Tableau S1, Fig. 1, Figure S1), le négatif l'effet des sœurs aînées sur la probabilité de se reproduire ne dépendait pas de leur dispersion ou non. Plus précisément, (1) le modèle contenant l'interaction entre les sœurs aînées et le statut de dispersion a reçu un faible soutien (wi = 0,18) (tableau 2) ; (2) l'effet négatif de la présence de sœurs aînées parmi les femelles non dispersantes (β = −0,15 ; IC 95 % [−0,24 ;−0,05]) n'était pas différent parmi les femelles dispersantes (estimations de l'interaction : β = −0,03 ; IC 95 % [−0,18 ; 0,12]). De même, les modèles incluant les distances de dispersion n'ont fourni aucune preuve que les résultats du phénotype de dispersion pourraient varier entre les sœurs (Tableaux 3, S4, Fig. 2) : (1) le modèle contenant l'interaction entre le statut de dispersion et la présence des sœurs aînées a reçu un soutien faible (wi = 0,18) ; (2) estimations de l'effet de l'interaction chevauchant zéro (interactions entre sœurs aînées et dispersion longue distance : β = 0,01 ; IC 95 % [−0,17. ; 0,13] ; et dispersion courte distance : β = −0,03 ; IC 95 % [−0,16 ; 0,19]). Enfin, la probabilité plus élevée de se reproduire parmi les femelles en dispersion était probablement principalement due aux dispersions à courte distance (80 % des femelles se dispersant) : les femelles se dispersant sur de courtes distances étaient plus susceptibles de se reproduire que les femelles philopatriques (β = 0,66 ; IC 95 % [ 0,39 ; 0,92]), mais ceux qui se dispersaient plus loin ne l'étaient pas (β = −0,33 ; IC 95 % [−0,74 ; 0,07]).

Deuxièmement, les sœurs aînées avaient un effet négatif sur la fécondité à vie (5,1 ± 0,05 SE, β = -0,04 ; IC 95 % = [−0,06 ; −0,01]) chez les femmes se reproduisant au moins une fois (N = 3 533). Cependant, nous n'avons trouvé globalement aucune différence entre le nombre de descendants nés de femelles dispersantes et non dispersantes (β = −0,03 ; IC 95 % [−0,08 ; 0,02], Tableau S2, Fig. 1) et l'effet négatif de la présence de femelles âgées. les sœurs ne dépendaient pas du statut de dispersion (β = 0,00 ; IC 95 % [−0,03 ; 0,03], Tableau S2, Fig. 1) car le meilleur modèle approximatif (wi = 0,45) n'incluait que l'effet principal des sœurs aînées (Tableau 2 ), le modèle incluant l'interaction entre le nombre de sœurs aînées et le statut de dispersion recevant un soutien beaucoup plus faible (wi = 0,17). Nous avons obtenu des résultats similaires lorsque la distance de dispersion était incluse (tableaux 3, S5, fig. 2). Comme les mâles, les femelles se dispersant à au moins 60 km de leur paroisse natale (dispersion longue distance) ont atteint une fécondité à vie inférieure à celle des femelles non dispersantes (β = −0,14 ; IC 95 % [−0,27 ; −0,02]), alors que nous n'ont pas trouvé de telles différences entre les femelles ne se dispersant pas et se dispersant à courte distance (β = −0,01 ; IC 95 % [−0,06 ; 0,05]). Cependant, l'effet de la présence des sœurs aînées s'est avéré similaire entre les femelles non dispersantes et celles dispersant sur de longues distances (β = 0,02 ; IC 95 % [−0,07 ; 0,10]) ou sur de courtes distances (β = −0,00 ; IC 95 % [−0,03 ; 0,03]).

Enfin, le fait que les femmes ayant une compétition intrafamiliale intense ou faible se soient dispersées ou non n'a pas influencé la proportion de leur progéniture élevée avec succès jusqu'à l'âge adulte (67 % des enfants d'une femme). Le meilleur modèle ne contenait pas d'interaction entre le statut de dispersion et le nombre de sœurs aînées (wi = 0,53 ; tableau 2), l'interaction n'étant présente que dans le deuxième meilleur modèle (wi = 0,39). De plus, les estimations de l'effet négatif des sœurs aînées (β = −0,07 ; IC 95 % [−0,14 ; 0,00]) ne différaient pas fortement entre les femelles dispersantes (β = 0,06 ; IC 95 % [−0,07 ; 0,16], Tableau S3, figure 1). Lors de l'examen des modèles incluant les distances de dispersion, aucune des variables incluses dans les modèles n'était associée à la survie de la progéniture, car toutes les estimations moyennes du modèle se chevauchaient 0 (tableaux 3, S6, figure 2).

Par conséquent, dans l'ensemble, nous n'avons trouvé aucune preuve qu'en se dispersant, les mâles ou les femelles auraient atténué les effets négatifs de la compétition fraternelle sur leur succès reproducteur personnel.

Deuxièmement, nous avons testé si la dispersion pouvait être une stratégie pour éviter les coûts de la concurrence entre frères et sœurs sur le succès reproducteur de la progéniture philopatrique restante, et donc un moyen d'augmenter indirectement sa condition physique grâce au succès des frères et sœurs aînés. Les frères aînés philopatriques (N = 1282) avaient environ 75% de tous leurs frères cadets restant philopatriques au cours de leur vie. Dans l'ensemble, il n'y avait aucune preuve que la dispersion puisse fournir aux jeunes frères des avantages indirects en termes de forme physique grâce à une augmentation du succès reproducteur de leur frère aîné. Au lieu de cela, parmi les trois ensembles de modèles candidats sur les résultats du succès reproducteur considérés, le modèle contenant l'effet du nombre de cadets philopatriques n'a été retenu qu'une seule fois parmi les meilleurs ensembles de modèles candidats, à savoir dans les modèles sur la fécondité à vie (Tableaux 4, S7 –S9). Cependant, les estimations moyennées par le modèle de cette dernière variable chevauchaient zéro, indiquant ainsi que son effet était faible (β = −0,00 ; IC 95 % [−0,03 ; 0,02]). Tous les modèles contrôlés pour le SSE familial et le nombre total de frères et sœurs.

Une sœur aînée philopatrique (N = 1083) avait environ 74 % de son nombre total de sœurs cadettes restant philopatriques au cours de sa vie. Comme pour les hommes, il n'y avait aucune preuve que le départ des sœurs cadettes apportait des avantages de forme physique à leur sœur aînée. En effet, les résultats de la sélection du modèle sur tous les résultats du succès reproducteur n'ont jamais retenu le "Nombre de sœurs cadettes philopatriques" dans le meilleur ensemble de modèles candidats (tableaux 4, S7 à S9), indiquant ainsi que son inclusion n'a jamais suffisamment amélioré l'ajustement du modèle : le comportement de dispersion des sœurs cadettes d'une femelle avait donc probablement une très faible influence sur son propre succès reproducteur. Par conséquent, le taux de dispersion relativement faible et les résultats des modèles suggèrent qu'il était peu probable que les frères et sœurs se soient dispersés uniquement pour promouvoir le succès reproducteur de leurs frères et sœurs philopatriques restants grâce à une concurrence fraternelle réduite. Tous les modèles contrôlés pour le SSE familial et le nombre total de frères et sœurs.

Déterminer les conséquences de la dispersion sur la forme physique et son interaction avec les interactions entre frères et sœurs est important pour comprendre l'évolution de la dispersion et de la vie familiale et pourrait éclairer à la fois les facteurs de dispersion et la variation des stratégies de maximisation de la forme physique entre les membres de la famille. À l'aide d'un vaste ensemble de données démographiques de la Finlande préindustrielle, nous avons testé si les résultats des décisions de dispersion sur le succès reproducteur dépendaient du rang de naissance intra-sexe d'un individu. Dans l'ensemble, nos résultats n'étayent pas fortement cette hypothèse (tableau 5). Au lieu de cela, les résultats de remise en forme du statut de dispersion étaient similaires quel que soit le nombre de frères et sœurs aînés de même sexe d'un individu, malgré le fait que la concurrence intrafamiliale avec ces frères et sœurs de même sexe réduisait considérablement le succès reproducteur. Comme la sélection du modèle était incertaine sur la plupart des résultats de fitness considérés, il n'est cependant pas possible de tirer des conclusions solides sur la variation possible de la compétition intrafamiliale avec le statut de dispersion, mais plutôt que dans l'ensemble, le soutien de cette hypothèse était globalement faible . En outre, nous avons également testé si la dispersion pouvait bénéficier indirectement aux individus (par exemple via une diminution de la concurrence fraternelle locale), mais n'avons trouvé aucun support pour un tel effet. Il est peu probable que nos résultats soient confondus par le SSE de la famille ou son interaction avec le nombre de frères et sœurs aînés de même sexe, car ces effets ont tous été contrôlés dans nos analyses. Ces résultats ne corroborent pas les hypothèses étudiées selon lesquelles les différences interindividuelles dans le comportement de dispersion des membres de la famille pourraient être une stratégie pour éviter les conséquences négatives des interactions entre frères et sœurs, soit sur le succès reproducteur personnel, soit sur celui des frères et sœurs philopatriques restants dans le territoire natal de cette région. population. Cependant, comme notre étude n'est pas expérimentale, il n'est pas possible de tirer des conclusions solides sur les coûts et avantages relatifs de chaque stratégie.

Interpréter en détail le taux de dispersion et les résultats de remise en forme de la dispersion en soi dépasse la portée de ce travail, car des études approfondies similaires parmi d'autres populations humaines font actuellement défaut. Dans notre population, environ 14 % des individus se sont dispersés à partir de leur paroisse natale, ce qui était légèrement inférieur aux taux de dispersion trouvés dans d'autres populations historiques occidentales (16 % dans l'Allemagne historique23 et 36 % dans la Suède historique25), mais cohérent avec des études génétiques impliquant une longue histoire de population de petites unités d'élevage, peu de flux de gènes et un isolement des populations locales par la densité32. De plus, comme il s'agit de la première étude à étudier les résultats de remise en forme de la dispersion chez l'homme, nous limitons notre interprétation aux facteurs possibles des effets mis en évidence et examinons les résultats de la dispersion des individus par rapport à d'autres sous-groupes au sein de notre population. La dispersion pourrait modifier le succès reproducteur par différents mécanismes sous-jacents selon la variable étudiée. Chez l'homme, la probabilité de se reproduire est étroitement liée à l'accès aux opportunités d'accouplement, et le nombre d'enfants au cours de la vie est fortement corrélé à l'âge au début de la reproduction33, tandis que la survie de la progéniture est corrélée à l'accès aux ressources (par exemple SSE ou soutien familial). Comme l'état de dispersion en soi n'était pas fortement lié au nombre de descendants ou à la survie des descendants, l'effet de la dispersion sur le moment de la reproduction ou l'accès global aux ressources était probablement très faible.

Au contraire, les disperseurs jouissaient d'une plus grande probabilité de se reproduire que les individus philopatriques, suggérant ainsi que la dispersion était en quelque sorte liée à un accès accru aux opportunités d'accouplement et que la dispersion en soi était bénéfique. Cependant, la plupart des individus sont restés philopatriques (86 %), ce qui semble paradoxal. Comme d'autres populations historiques34, les Finlandais historiques ont souvent quitté le foyer parental au moment du mariage, ou quelques années après35. Cependant, le départ après le mariage ne peut être la seule explication de la probabilité plus élevée de procréer chez les disperseurs, car une proportion considérable de disperseurs qui ont réussi à se marier de leur vivant sont partis alors qu'ils n'étaient pas encore mariés (44 % des hommes et 39 % des femmes).

De plus, nos résultats pourraient être motivés par des mécanismes spécifiques au sexe (par exemple, en soulageant la concurrence entre frères et sœurs de même sexe) et non spécifiques au sexe. Comme les résultats de remise en forme de la dispersion sont qualitativement similaires pour les deux sexes, les facteurs médiateurs communs aux deux sexes sont susceptibles de jouer un rôle plus important que les facteurs spécifiques au sexe. Plusieurs facteurs non spécifiques au sexe pourraient être impliqués ici. Premièrement, comme la dispersion chez les humains dépend des conditions, les individus pourraient ne partir que lorsqu'une opportunité se présente (par exemple pour un mariage ou un emploi)31. En l'absence de toute opportunité, les individus resteraient autrement dans le ménage familial car les coûts de dispersion pourraient être trop élevés. Cependant, l'évaluation de ces coûts à partir de nos données n'est pas possible, car les informations sur les opportunités potentielles d'un individu ou les conditions écologiques locales avant la dispersion sont rarement disponibles36. La variation des opportunités de dispersion pourrait expliquer pourquoi nous n'avons détecté aucun coût de dispersion en dehors de la plus faible fertilité à vie des disperseurs à longue distance. D'autres études sont donc nécessaires pour estimer le succès relatif des disperseurs avec de bonnes opportunités et de ceux qui n'ont pas de meilleures perspectives, mais des données quantitatives à ce sujet sont rarement disponibles pour toutes les espèces. Les estimations des coûts réels de la dispersion sont extrêmement difficiles car elles nécessitent souvent la manipulation expérimentale du phénotype de dispersion19,37,38. Comme dans cette étude, nous utilisons des données empiriques, cette étude doit s'appuyer sur l'hypothèse que certains individus ne se comportent pas de manière optimale, pour pouvoir mettre en évidence des différences de fitness entre les stratégies de dispersion. De plus, une dispersion conditionnée à la disponibilité d'opportunités aurait des conséquences sur la structure de la population39. En effet, la population philopatrique serait à la fois constituée d'individus qui ne migrent pas parce que c'est le meilleur choix pour eux, et d'individus qui n'ont pas les moyens de se disperser. Au contraire, parmi les disperseurs, il n'y aurait que des individus se dispersant pour maximiser leur fitness18. De telles interprétations sont cohérentes avec les résultats d'une population historique américaine (USA)40 ou d'autres espèces non humaines, par exemple see41. Deuxièmement, le succès plus élevé des disperseurs pourrait suggérer que le réseau de parenté a joué un rôle important dans cette population. Par exemple, les proches pourraient faciliter l'obtention d'informations sur les opportunités en dehors du territoire natal ou fournir un soutien après la dispersion. Cela pourrait notamment expliquer pourquoi seuls les disperseurs à courte distance ont des probabilités de reproduction plus élevées que les disperseurs à longue distance. Ce résultat pourrait être comparé à des études sur des espèces non humaines, où les disperseurs s'appuient fortement sur des informations sur la qualité du nouveau territoire21,42 ou sur l'existence d'une coalition de parents lors de la dispersion43,44.

Notre étude s'est concentrée sur l'existence de différentes stratégies de dispersion entre les membres de la famille, médiatisées ici par les interactions fraternelles. Cette hypothèse n'a pas été étayée, car les résultats de la dispersion étaient similaires pour tous les frères et sœurs. Une autre explication est que, puisque nous n'avons considéré que l'ordre de naissance intra-sexe et défini la dispersion comme un départ de la paroisse de naissance (les mouvements intra-paroisse n'ont pas été systématiquement enregistrés dans notre population), cela pourrait ne pas être suffisamment détaillé pour mettre en évidence les différences de fitness maximisant stratégies (par exemple des informations sur la personnalité). Par exemple, une précédente étude sur la dispersion dans cette population a montré que la plupart des femmes se dispersaient au moment du mariage alors que les hommes partaient principalement avant le mariage ou de manière synchrone avec le mariage26. Cela suggère l'existence potentielle d'un mélange de stratégies de dispersion au sein de la population, mais en raison de la limitation des données, il n'a pas été possible d'inclure ce paramètre. Comme le suggèrent Roulin et ses collaborateurs11, les frères et sœurs de rang de naissance similaire pourraient encore occuper des niches différentes dans le cadre familial, mais cela pourrait nécessiter des données comportementales plus détaillées à étudier empiriquement ou des études expérimentales manipulant le comportement de dispersion41. Cependant, comme des modèles fins d'autres traits d'histoire de vie ont été mis en évidence dans cette population en utilisant la même définition de la dispersion (telle que la variation de la probabilité de dispersion entre les rangs de naissance)26, il semble peu probable que de fortes différences dans les stratégies de maximisation de la valeur adaptative aient été entièrement inaperçu. Par conséquent, l'explication la plus probable est que les différences de modèles de dispersion entre les rangs de naissance n'étaient pas médiatisées par des différences de stratégies de maximisation de la valeur adaptative. Il est également peu probable que, à l'instar de certaines espèces d'élevage coopératif45, la philopatrie puisse fournir des avantages indirects aux individus subissant de forts effets négatifs de la compétition entre frères et sœurs. En effet, cette étude sur les effets sur la probabilité de reproduction et le nombre de descendants et une précédente sur la survie des descendants n'ont pas réussi à mettre en évidence de telles preuves dans cette population46. Globalement, il semble donc peu probable d'expliquer les schémas de dispersion et en particulier la proportion plus élevée de descendants qui se dispersent par la maximisation d'une aptitude inclusive individuelle.

Enfin, dans le contexte des conflits familiaux, la dispersion n'implique pas nécessairement des avantages pour la condition physique de l'individu ou de la fratrie et pourrait plutôt profiter à d'autres parents4. Du point de vue des parents, forcer ou manipuler leur progéniture à se disperser pourrait bénéficier à leur propre forme physique, par exemple pour leur propre reproduction.eg47. Comme la dispersion est généralement dépendante du phénotype, les parents peuvent également ne pas imposer la dispersion, mais ne peuvent manipuler le phénotype, par exemple, que par un accès différent à la nourriture48. De même, étudier simultanément l'importance relative de différents types de conflits (par exemple, conflit parent-progéniture vs compétition entre frères et sœurs) dans la décision de se disperser ainsi que ses résultats de dispersion permettrait une interprétation plus précise des résultats de fitness de la dispersion. Plus généralement, le contrôle de la décision de dispersion est susceptible d'être un paramètre clé dans la compréhension de la dispersion. En effet, Rodrigues et Gardner49 ont prédit une variation des schémas de dispersion en fonction de la parenté (parent vs non-parent) et de l'identité des individus (mère vs progéniture) exerçant un contrôle sur la décision de dispersion. Chez l'homme, les preuves d'un investissement parental biaisé entre les frères et sœurs et la variabilité des systèmes d'héritage soutiennent l'idée que les parents pourraient être les principaux bénéficiaires des stratégies de maximisation de la forme physique différentielle entre les frères et sœurs49,50.

Par conséquent, l'interaction entre la dispersion et les interactions entre frères et sœurs est susceptible de varier entre les populations ayant des systèmes héréditaires, économiques ou familiaux différents (par exemple, familles élargies ou conjointes), car les interactions entre frères et sœurs51,52,53 et les modèles de dispersion23,54 dépendent fortement de ces facteurs. Malheureusement, chez la plupart des espèces vivant en famille, y compris les humains, les avantages de la dispersion pour les différents membres de la famille restent flous, car il existe peu de données sur les mécanismes comportementaux précédant la dispersion et des études autres que la nôtre comparant les résultats de fitness relatifs de la dispersion entre parents font défaut, ce qui exclut le compréhension de la dispersion dans les familles et limite en outre la généralisation de nos résultats à d'autres populations humaines.

Pour conclure, malgré la littérature abondante sur l'importance des interactions entre parents dans le comportement de dispersion et la variation potentielle des stratégies de maximisation de la forme physique, les études testant les résultats de la forme physique de la dispersion en fonction des interactions intra-familiales font défaut. Nous présentons ici la première étude documentant les résultats de remise en forme de la dispersion chez l'homme. Nous montrons que les différences entre les parents dans le comportement de dispersion ne peuvent pas être expliquées par une variation des gains de dispersion ou par une dispersion motivée par l'évitement de la compétition entre frères et sœurs (en raison des avantages sur le succès reproducteur personnel ou sur les frères et sœurs philopatriques restants). A plus grande échelle, notre étude insiste donc sur la nécessité d'étudier les conséquences relatives de la dispersion au niveau familial afin de comprendre le comportement de dispersion et son évolution chez les espèces vivant en famille.

L'ensemble de données démographiques finlandais utilisé dans cette étude a été compilé à partir des registres de l'église luthérienne qui était obligée par la loi de documenter toutes les naissances, mariages, décès et mouvements entre les paroisses dans tout le pays depuis 174955,56. Ces données ont été numérisées par le projet HisKi de la Société généalogique de Finlande et sont disponibles sur : https://hiski.genealogia.fi/historia/indexe.htm. Toutes les méthodes ont été réalisées conformément aux directives et réglementations en vigueur. La période d'étude a été limitée aux individus nés avant 1900, c'est-à-dire avant la propagation de l'industrialisme57, la transition vers des taux de natalité et de mortalité réduits58,59, les changements dans les réseaux familiaux60 et le développement du chemin de fer finlandais61. Ces populations étudiées dépendaient principalement de l'agriculture pour leur subsistance et étaient complétées par la pêche dans les zones côtières. Le niveau de vie était bas, les famines et les maladies étant courantes62,63. Nous avons classé tous les individus en deux groupes de statut socio-économique (SSE) familial selon la profession du père : faible (ex. familles sans exploitation agricole et domestiques, métayers et pêcheurs) et élevé (ex. propriétaires terriens, capitaines de navires)64. Le système d'héritage favorisait généralement le fils aîné (primogéniture) et le ménage prédominant était composé du fils aîné, de sa femme, de leurs enfants, de ses parents et de tout frère ou sœur non marié65. Le système d'accouplement était monogame, patrilocal et le divorce était interdit66. Nous nous attendions à une faible incertitude de paternité, car des études antérieures combinant des informations génétiques et généalogiques estimaient un faible taux d'extra-paternité dans les populations historiques occidentales (environ 1 %)67.

Nous n'avons inclus que les individus survivant à la maturité sexuelle (15 ans, âge du plus jeune reproducteur connu dans notre population), suivis au moins jusqu'à l'âge où 90% des individus ont cessé de se reproduire (respectivement 50 et 45 ans pour les mâles et les femelles) , pour qui toutes les variables contrôlées dans notre analyse statistique étaient disponibles et dont la vie reproductive complète de la mère a été enregistrée, afin d'avoir une information précise sur la configuration de la fratrie. Nous avons exclu les jumeaux car leur présence est associée à des dynamiques familiales différentes68. La dispersion était définie comme un départ de la paroisse natale car cette information était systématiquement enregistrée dans les registres paroissiaux à l'époque. Les mouvements intra-paroissiaux étaient considérés comme non-dispersion, car cette information était rarement enregistrée. Nous avons limité l'étude au premier déplacement d'un individu hors de sa paroisse natale. Les individus se dispersant pendant l'enfance (avant l'âge de 15 ans) en tant que membres de la famille ont été exclus de l'ensemble de données (< 1 % de l'échantillon global). A partir des coordonnées géographiques des paroisses, nous avons calculé les distances de dispersion des individus séjournant en Finlande (c'est-à-dire pas ceux partant à l'étranger, < 1% de l'échantillon global). Comme la taille géographique des paroisses variait, ne considérer que la dispersion de la paroisse natale au cours de la vie pourrait surestimer la dispersion dans les petites paroisses et la sous-estimer dans les grandes paroisses. Pour minimiser ce biais, les individus se dispersant dans une paroisse située à moins de 10 km de la paroisse de naissance ont été considérés comme non dispersants. De plus, la vitesse de déplacement à pied basée sur la topographie et la géographie de la Finlande a estimé une vitesse de déplacement moyenne de 3 km/h dans le sud de la Finlande69. Dans l'ensemble, environ 14 % des individus se sont dispersés à partir de leur paroisse natale, ce qui était légèrement inférieur aux taux de dispersion trouvés dans d'autres populations historiques occidentales (16 % dans l'Allemagne historique23 et 36 % dans la Suède historique25), mais cohérent avec des études génétiques impliquant une longue histoire de la population de petites unités d'élevage, faible flux de gènes et isolement des populations locales par la densité32. L'échantillon final de l'étude contenait 4485 hommes focaux et 4529 femmes focales nés entre 1720 et 1900 de 3716 mères, dans 104 paroisses géographiquement distinctes situées sur le continent ou dans les zones côtières du sud-ouest de la Finlande. Toutes les analyses ont été séparées par sexe car les schémas de dispersion et les interactions entre frères et sœurs diffèrent fortement entre les sexes dans cette population26,46.

Nous avons analysé les effets de la dispersion et du rang de naissance intra-sexe sur le succès reproducteur. Nous avons ajusté deux ensembles de modèles en fonction de l'état de dispersion de la durée de vie : (1) dispersion ajustée en tant que variable binaire (pas de dispersion par rapport à dispersion) ; (2) dispersion ajustée en tant que variable catégorielle à 3 niveaux en fonction de la distance de dispersion (pas de dispersion, dispersion à courte distance lorsque la distance de dispersion était inférieure à 60 km et dispersion à longue distance lorsque la distance de dispersion était supérieure à 60 km) pour déterminer si les résultats de la dispersion dépendaient de le potentiel de rester en contact avec les parents philopatriques. Nous avons étudié le succès reproducteur en deux étapes parce que le grand nombre d'individus n'ayant pas d'enfants (26 %) a donné lieu à une distribution bimodale et a empêché l'analyse du nombre d'enfants dans un modèle unique. Nous avons considéré les variables suivantes : (1) la probabilité de se reproduire au cours de la vie d'un individu ; (2) la fécondité à vie (c'est-à-dire le nombre total de descendants), parmi les individus se reproduisant au moins une fois (3107 mâles et 3539 femelles) ; (3) la survie des descendants, mesurée comme la proportion de descendants d'un individu élevé avec succès jusqu'à l'âge de 15 ans. Ce dernier échantillon ne comprenait que les individus pour lesquels au moins un enfant a été suivi jusqu'à l'âge adulte (3061 hommes et 3491 femmes). Étant donné que le sort de tous les descendants n'était pas toujours connu et que le fait de n'inclure que des familles complètes pouvait biaiser l'échantillon, chaque individu a été pondéré avec la proportion de ses descendants qui ont été suivis avec succès jusqu'à 15 ans ou leur mort.

La probabilité de reproduction a été analysée avec une structure d'erreur binomiale et une fonction de lien logit. Pour tenir compte de la surdispersion des données, nous avons analysé la fécondité à vie avec une structure d'erreur binomiale négative et une fonction de lien logarithmique. Enfin, nous avons analysé la survie des descendants jusqu'à l'âge adulte en ajustant le nombre de descendants survivants comme terme de réponse avec une fonction de lien logit et un dénominateur binomial égal à la fécondité à vie. Toutes les analyses statistiques ont été menées dans R 3.0.370 à l'aide de modèles linéaires généralisés à effets mixtes (GLMM) (packages lme4 pour la structure d'erreur binomiale et glmmADMB pour la structure d'erreur binomiale négative)71,72.

Nous avons utilisé des techniques de sélection de modèles AIC (paquet R MuMIn)73 et un ensemble de modèles a priori correspondant aux différentes interactions qui pourraient avoir un effet sur les résultats de fitness (à savoir les interactions entre les frères et sœurs aînés de même sexe et le statut de dispersion au cours de la vie, et entre les mêmes- sexe frères et sœurs aînés et SSE de la famille) (détaillé ci-dessous). Ces modèles ont été classés en fonction de leur qualité d'ajustement aux données basées sur le critère d'information d'Akaike (AIC)74,75. La différence d'AIC (Δi) entre le modèle avec l'AIC le plus bas (considéré comme le meilleur modèle) et les autres modèles fournit une mesure de la probabilité beaucoup plus élevée du meilleur modèle que du modèle i. À la suite de Symonds et Moussalli75, nous n'avons considéré que les modèles avec des valeurs de Δi allant jusqu'à 4. Nous avons calculé les paramètres moyennés par le modèle et les estimations d'erreur pour chaque variable (moyenne complète du modèle)75,76. Nous avons également calculé les rapports de cotes (OR) des effets et l'intervalle de confiance à 95 % (IC 95 %) pour les variables de réponse binaires. Lorsque l'intervalle de confiance à 95 % en exclut un, la variable étudiée est considérée comme associée à la variable réponse. À l'inverse, lorsque l'intervalle de confiance à 95 % inclut un, cela indique que la variable n'est pas fortement associée à un succès reproducteur plus élevé ou plus faible, et donc que son effet dans nos analyses ne s'avère pas fort.

Nous avons considéré un ensemble de 6 modèles pour chaque résultat de succès reproducteur et pour chaque sexe. Nous avons considéré : (1) un modèle nul, Null, incluant uniquement les termes aléatoires (c'est-à-dire l'identité de la mère, l'année de naissance et la paroisse de naissance, voir détails dans la section Variables de contrôle) ; (2) un modèle de contrôle, Contrôle, contenant les termes aléatoires et les variables potentiellement confondantes (voir détails dans la section Variables confondantes) ; (3) un modèle complet, Full, incluant l'effet des aînés de même sexe, le statut de dispersion et les variables confondantes (4) un modèle complet incluant l'interaction entre le statut de dispersion et le nombre d'aînés de même sexe : Full + Eld Br/Eld Sis × Disp Status, testant la prédiction selon laquelle l'effet de la dispersion était différent entre les nés plus tôt et plus tard ; (5) un modèle complet avec l'interaction entre le nombre de frères et sœurs aînés de même sexe et le SSE de la famille : Full + Eld Br/Eld Sis × Fam SES testant la prédiction selon laquelle l'effet de la concurrence entre frères et sœurs différait entre les différents groupes de SSE ; enfin (6) un modèle contenant ces deux interactions : Full + Disp Status × Eld Br/Eld Sis + Eld Br/Eld Sis × Fam SES. Nous avons ajusté l'effet des frères et sœurs aînés de même sexe comme une variable continue et il correspondait au nombre de frères aînés pour les hommes ou de sœurs aînées pour les femmes, vivants lorsqu'un individu atteint l'âge de 15 ans. Comme les études précédentes ont montré l'effet des frères aînés sur si leurs frères cadets étaient mieux ajustés en tant que variable binaire (héritier de la famille vs non-héritier)26, nous avons également exécuté les modèles pour les hommes avec des frères aînés ajustés en tant que variable binaire. Comme les résultats étaient qualitativement similaires à ceux avec les frères aînés ajustés comme variable continue, ils ne sont pas présentés ici (disponibles sur demande).

Les modèles contrôlaient les variables suivantes en tant que facteurs fixes : nombre de frères et sœurs aînés de même sexe, de frères et sœurs aînés de sexe opposé et le nombre total de frères et sœurs (c'est-à-dire y compris les frères et sœurs plus jeunes) vivants lorsque l'individu ciblé a atteint l'âge de 15 ans et le SSE de la famille (niveau 2). variable catégorielle). Les nombres de frères aînés et de sœurs aînées supérieurs à 3 ont été regroupés pour éviter une influence excessive des nombres extrêmes. Le nombre total de frères et sœurs et le nombre de frères et sœurs aînés ont été centrés et divisés par 10. Nous avons inclus la paroisse de naissance, l'année de naissance et l'identité de la mère comme facteurs aléatoires à prendre en compte pour la dépendance potentielle des individus nés dans la même paroisse. , au cours de la même période ou de la même mère.

Nous avons ensuite cherché à savoir si la dispersion pouvait apporter des avantages indirects pour la condition physique (par exemple, médiée par une diminution de la compétition entre parents dans la famille natale). Nous avons restreint l'échantillon aux premiers-nés non dispersifs de chaque sexe, car nous émettons l'hypothèse qu'ils seraient les plus susceptibles de bénéficier du départ de leurs frères et sœurs plus jeunes du même sexe. L'ensemble de données final contenait 1282 hommes et 1083 femmes. Comme pour les analyses précédentes, nous avons ajusté les GLMM sur les résultats du succès reproducteur (probabilité de reproduction, fécondité à vie et survie de la progéniture jusqu'à l'âge adulte). Les modèles précédents sur la dispersion prédisaient que le déterminant le plus important était le nombre de parents philopatriques et non le nombre de ceux qui se dispersaient16,49,77. Par conséquent, nous avons inclus la variable « nombre de frères et sœurs cadets de même sexe philopatriques » au lieu du nombre de frères et sœurs cadets de même sexe en dispersion. Nous avons également inclus une variable catégorielle à 4 niveaux (0–25 %, 25–50 %, 50–75 % et 75–100 %) sur la proportion de jeunes frères et sœurs de même sexe se dispersant au cours de leur vie, afin de contrôler la nombre total de frères et sœurs plus jeunes de même sexe. Les variables de contrôle étaient le nombre total de frères et sœurs et le SSE de la famille. Toutes les variables concernant les frères et sœurs n'incluaient que ceux qui étaient vivants lorsque l'individu focal avait atteint l'âge de 15 ans et étaient centrées et divisées par 10. Les termes aléatoires inclus étaient les mêmes variables que dans les analyses précédentes. Comme les modèles sur les résultats de fitness directs de la dispersion, nous avons utilisé des techniques de moyennage de modèles et considéré un ensemble de 4 modèles : (1) un modèle nul, Null, contenant uniquement les termes aléatoires (2) un modèle de contrôle, Contrôle, contenant les termes aléatoires termes et les variables potentiellement confondantes (3) un modèle complet, Full, comprenant le nombre de frères et sœurs cadets philopatriques de même sexe, la proportion de frères et sœurs cadets de même sexe dispersés et les variables confondantes (4) un modèle complet où le nombre de frères et sœurs de même sexe -le sexe des frères et sœurs plus jeunes a également été ajusté en tant que variable quadratique. En raison des limites de la taille de l'échantillon, nous n'avons testé aucune interaction avec le SSE de la famille.

Les ensembles de données utilisés dans l'analyse sont disponibles sur https://doi.org/10.5281/zenodo.7855118.

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L'étude fait partie du consortium NetResilience et a été financée par le Conseil stratégique de la recherche de l'Académie de Finlande (numéros de subvention 345185 et 345183) (VL, AN), la Fondation Kone (VL) le CNRS (CF) et l'ANR-Labex IAST (UN). Les bailleurs de fonds n'ont joué aucun rôle dans la conception de l'étude, la collecte et l'analyse des données, la décision de publier ou la préparation du manuscrit. Nous remercions L. Iso-Iivari, K. Pokkinen, A. Siitonen et T. Verho pour la collecte des données démographiques, M.Lahdenperä, J.Pettay et I.Rickard pour la gestion des fichiers de données et J.Bovet, B. Hatchwell et deux relecteurs anonymes pour leurs commentaires utiles. Les auteurs n'ont aucun conflit d'intérêts. Il s'agit de la contribution ISEM n° 2023 083 de l'Institut des Sciences de l'Evolution de Montpellier.

Département de biologie, Université de Turku, Turku, Finlande

Aïda Nitsch & Virpi Lummaa

Institute for Advanced Study in Toulouse, Université Toulouse 1 Capitole 1, Esplanade de l’Université, 31080, Cedex 6, Toulouse, France

Aïda Nitsch

Département des sciences animales et végétales, Université de Sheffield, Sheffield, S10 2TN, Royaume-Uni

Aïda Nitsch

Université de Montpellier, Montpellier, France

Aïda Nitsch & Charlotte Faurie

Institute of Evolutionary Sciences, Centre National de la Recherche Scientifique, Place Eugène Bataillon, CC 065, 34095, Montpellier Cedex 5, France

Aïda Nitsch & Charlotte Faurie

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Tous les auteurs ont conçu l'étude, AN a effectué l'analyse des données et rédigé le manuscrit. Tous les auteurs ont discuté des résultats et du manuscrit à toutes les étapes et ont donné leur approbation finale pour la publication.

Correspondance à Aïda Nitsch.

Les auteurs ne déclarent aucun intérêt concurrent.

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Réimpressions et autorisations

Nitsch, A., Faurie, C. & Lummaa, V. Concurrence entre frères et sœurs, dispersion et résultats de remise en forme chez l'homme. Sci Rep 13, 7539 (2023). https://doi.org/10.1038/s41598-023-33700-3

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Reçu : 13 janvier 2022

Accepté : 18 avril 2023

Publié: 09 mai 2023

DOI : https://doi.org/10.1038/s41598-023-33700-3

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