Au cours des 150 dernières années, l'évolution de la coopération n'a cessé d'intriguer les biologistes de l'évolution. Les comportements coopératifs, qui procurent un avantage direct au bénéficiaire, ne peuvent être sélectionnés que si, pour le coopérateur, les bénéfices directs et/ou indirects dépassent le coût. De nombreuses observations chez l'Homme et chez d'autres espèces animales suggèrent que les comportements coopératifs pourraient être maintenus par la sélection sexuelle. Pourtant, ce champ de recherche est quasiment inexploré, que ce soit chez l'Homme ou chez les autres espèces sociales. Afin d'examiner le rôle potentiel de la sélection sexuelle sur les comportements coopératifs, deux modèles biologiques ont été utilisés : l'Homme et la Souris glaneuse (Mus spicilegus). Chez l'Homme, la propension à coopérer a été quantifiée dans deux populations humaines (française et sénégalaise) principalement par des méthodes empruntées à l'économie expérimentale (jeu du bien public). Chez la souris glaneuse, l'investissement individuel dans la construction collective d'un tumulus pour l'hivernage a été mesuré en captivité. Les résultats soutiennent partiellement nos prédictions, à savoir : (i) que les individus coopèrent davantage en présence de partenaires sexuels potentiels, (ii) que les coopérateurs sont préférés comme partenaires sexuels, et que (iii) ces préférences conduisent à un appariement selon la coopérativité. De plus, ils suggèrent que des traits physiques (visuels, olfactifs, ou acoustiques) puissent être utilisés pour détecter la coopérativité d'un individu. Chez l'Homme, en particulier, des traits statiques du visage, dont au moins certains sont lisibles inter-culturellement, semblent impliqués. Enfin, une éventuelle association entre les comportements coopératifs et une hormone sexuelle, la testostérone, a été examinée. Pris dans leur ensemble, nos résultats suggèrent que la sélection sexuelle pourrait être impliquée dans l'évolution et le maintien de la coopération et ouvrent donc la voie à de nouvelles recherches, examinant son influence dans diverses populations humaines, ainsi que dans de nombreuses autres espèces sociales. Mots clés : Coopération, Altruisme, Générosité, Investissement parental, Attractivité, Jeu du bien public, Choix de partenaire, Homogamie, signal de coopérativité et détection, Régulation hormonale, Testostérone. / Over the past 150 years, the evolution of cooperation has challenged evolutionary biologists. Cooperative behaviour provide a benefit to the recipient and can only be selected for if it also provides direct and/or indirect benefits to the actor that accepted the costs of the cooperative action. Many observations in humans and other animal species suggest that cooperative behaviour could be maintained by sexual selection. However, the hypothesis that sexual selection could be involved in the evolution of cooperation has not received much attention in the recent literature. In order to examine the potential role of sexual selection in cooperative behaviour, two biological models were used: humans and the Mound-building mouse (Mus spicilegus). In two human populations (French and Senegalese populations), cooperativeness was quantitatively measured, mainly by an economic game (the public good game). The spontaneous cooperativeness exhibited during collective mound-building for overwintering was assessed in captivity for Mus spicilegus. The results partly support our predictions: (i) individuals cooperativeness increase in the presence of potential sexual partners, (ii) cooperators are preferred as sexual partners, (iii) these preferences lead to assortative mating based on cooperativeness. Moreover, they suggest that physical traits (visual, olfactory, or acoustic) could be used to detect individual cooperativeness. In humans, static facial traits seem to be involved, and some of them appear to be inter-culturally readable. Finally, a potential association between cooperative behaviour and testosterone levels, a sex hormone, was examined. Together, these results suggest that sexual selection could be involved in the evolution and the maintenance of cooperation. Furthers studies are needed, in different human populations and in different social species, to further investigate the role of sexual selection in cooperative behaviour. Keywords: Cooperation, Altruism, Generosity, Parental investment, Attractiveness, Public Good Game, Mate choice, Homogamy, Detection, Signaling, Hormonal regulation, Testosterone.