PDS n°9 -- Les forces évolutives

Mes remarques et une proposition...

Evolution = phénomène continuel, ne s’arrête pas.
Evolution conduit à la naissance de nouvelles espèces. Elle s’effectue à différentes échelles : moléculaire, phénotypique, population…
Population stable = qui n’évolue pas, c'est-à-dire pour laquelle la fréquence allélique est stable. Elle est définiE selon la loi de Hardy Weinberg : population isolée, infinie, pas de mutation, la reproduction s’effectue au hasard (panmixie) et absence de sélection.
Dès lors que ces conditions ne sont pas réunies, la fréquence allélique varie et il peut y avoir évolution de la population.

Or, l’évolution est un fait et de telles populations ne peuvent donc exister. Moi, je ne le formulerai pas comme ça... Je dirai plutôt simplement que cette loi est une loi théorique, et que toutes ces conditions ne sont jamais réunies dans la réalité, ce qui permet l’évolution. Il existe des mécanismes qui tendent à modifier les fréquences alléliques en agissant sur les différentes conditions données par la loi de Hardy Weinberg ; ces mécanismes constituent les forces évolutives.

Quels sont les mécanismes d’action des forces évolutives ?

I.Forces évolutives et production de variations génétiques.
A.A l’échelle moléculaire.
Mutations ponctuelles. Exemple de la drépanocytose puis généralisation vers tous les types de mutations ponctuelles.
N’oublie pas ici de parler des mutations homéotiques... Même si ça peut aussi être à l’échelle du génome ? doute...

B.A l’échelle du génome.
Remaniement chromosomiques – transposons.
Production de polymorphisme…

C.Variation génétique et spéciation.
Quand force évolutive au max ( !) => Spéciation sympatrique. Cas du blé avec polyploïdisation.
Oui, mais quand tu mets ça là, tu devrais parler de dérive, non ? Parceque ensuite la population est toute petite donc ça va avoir des conséquences sur l’évolution. Enfin je pense...
Sinon, ok, tu parles directement des conséquences, mais juste dans ce cas particulier, pas pour les mutations « classiques »...

Conclusion : reprendre conséquence sur loi HW…
Certaines forces évolutives ne produisent pas de variations mais altèrent la composition génétique de la population.

II.Forces évolutives et altération de la composition génétique.
A.La migration

B.Le hasard.
Dérive, effet fondateur.

Là dedans, tu mets quoi exactement ? Des calculs de fréquences alléliques avec des exemples ? Montrer que la migration peut être unidirectionnelle dans ce cas une seule population évolue, ou bidirectionnelle dans ce cas les deux évoluent et on va aboutir à un équilibre entre les populations ?

Les forces évolutives en produisant de la variété génétique et/ou en altérant la composition génétique modifient les fréquences alléliques ; c’est la microévolution. Ce phénomène se traduit au niveau du phénotype qui est en interaction avec les facteurs de l’environnement (biotiques et abiotiques). Ces facteurs sont des forces évolutives qui vont sélectionner dans les variations.

III.Forces évolutives et sélection des variations.
A.Darwin et la sélection naturelle.

= sélection adaptative.
Donner les différents types de sélection naturelle
Stade ultime = spéciation : spéciation allopatrique.

B.La sélection sexuelle. ok avec Béré sur la remarque... Ca colle pas trop avec le contenu... Tu confonds ?

Gène égoïste – sélection de parentèle etc !

Ma petite Julie, je vais te gronder très fort !!! Peut être que tu y as pensé mais c’est tellement important que tu aurais du l’écrire même dans un brouillon ! Pourtant, ça n’est pas faute de te l’avoir répété l’an dernier... La sélection naturelle c’est celui qui est le plus adapté et celui qui est le plus chanceux !!! Ra là là, mais qu’est-ce que je vais faire de toi ?? (euh, les autres, vous en faites pas, hein... C’est pour du rire... Mais je suis pas contente !!)
Ce qui me gène ici, c’est qu’au fond, la sélection sexuelle, c’est un cas particulier de sélection naturelle... Ou l’environnement est biotique... De même on peut donner l’exemple de la coévolution. Je pense (surtout en agrég option B) que ça te serait reproché de ne pas en avoir parlé...

En règle générale, ce qui me gène dans ton plan, c’est qu’on a l’impression que tu mélanges (dans ta tête, surtout, dans le plan, en soi, c’est pas grave, si c’est clair) les causes et les conséquences... Cette séparation me semble assez embêtante dans le sens où en général, les forces évolutives sont associées. Désolée pour tous, mais dans cette leçon, il faut absolument faire de la génét des pops à mon humble avis...

Bon maintenant, je vous raconte ce à quoi j’ai pensé... (oui, oui, ça m’arrive...)

Je base le plan sur 3 questions (ben quand j’ai pas d’idées du premier coup, je fais ça...), dites moi ce que vous en pensez... Du coup, je mets les titres en question, si le plan vous plait, vous le remplirez (et, faut pas abuser non plus ), et vous trouverez des titres idoines ! Ahhh, mdr, en fait, si j’ai des titres... Ils étaient cachés les coquins...

I. Des forces multiples
QUOI ?
Là, je pars de Hardy Weinberg, je le mets pas en intro mais dans le développement. => ça montre qu’il y a essentiellement 4 forces évolutives (en gros, on doit pouvoir regrouper tous les exemples de Florence dans ces 4 là...) = la mutation, la migration, la dérive et la sélection naturelle (mais aussi artificielle, on peut en toucher un mot, pourquoi pas en conclu...)
Et ensuite, là, il faut montrer que ces forces sont une réalité. C'est-à-dire en donnant des exemples concrets que oui, il y a de la mutation, de la migration, de la dérive, et de la SN. Ce qui m’embête, je vous le dis tout de suite, c’est comment donner les ex sans tout de suite expliquer tout... A vous de voir... OK pour mutations, migrations, dérive à la limite, mais la sélection...

II. Des actions multiples
COMMENT ?
Comment ces forces évolutives agissent-elles ? Là, il faut parler des fréquences alléliques ! Et donc des calculs... Et aussi, montrer que ces forces vont ensemble donc faire des couples migration/sélection, mutation/sélection... Les calculs sont dans les ouvrages, mais faut les avoir fait avant pour comprendre... (ouh, c’est loin... )

III. Une conséquence unique
QUELLE CONSEQUENCE ?
Là, on montre les conséquences à l’échelle des individus et des populations... Même si celles-ci sont variables, la conséquence ultime = l’évolution des populations, qui poussée à son stade ultime engendre de la spéciation.

Bon, ok, j’avoue, j’ai pas trop pensé à comment organiser à l’intérieur... Mais critiquez, critiquez, si ça vous plait pas, on changera, on peut améliorer celui de Julie aussi, je pense que y’a moyen... Moi, je donne une idée, je ne dis pas que c’est la bonne... D’ailleurs, y’en a pas qu’une de bonne... Mais ça semble faire le tour de la question...

Ah dernier problème, où placer le neutralisme ? En conclu ? Parceque justement, y’a pas trop de forces évolutives dans ce cas ? Si ? Les mutations ?

J'ai choisi de suivre le fil directeur de Catherine... j'ai essayé plutôt! lol. Ca marche pas trop mal, Ben cool alors ! mais pas évident de trouver les sous parties. D'ailleurs pour le II et le III j'ai pas trop détaillé, j'ai mis les grandes idées, et j'attends votre aide parceque je suis un peu bloquée...

Une des caractéristiques de la planète Terre est l’existence de la vie. Les traces de vie les plus anciennes sont les graphites des formations d’Isua (Groenland) datée de -3.8Ga, ce qui laisse penser que la vie serait apparue à cette période ; une forme « simple » procaryote. Lorsqu’on observe la biodiversité actuelle, sa complexité, on imagine bien que les premières formes de vie ont subi de nombreuses modifications. Cette apparition graduelle de la richesse biologique constitue l’évolution. D’une façon plus moderne, l’évolution est définie comme la modification graduelle de la composition génétique des populations. A long terme, l’accumulation de modifications peut engendrer une nouvelle espèce.
Les modifications graduelles sont le résultat de forces évolutives.

Quels sont les modalités des forces évolutives et leurs conséquences ?

I. Des forces multiples.
L’évolution étant une modification graduelle de la composition génétique des populations, les forces évolutives vont donc modifier les fréquences génotypiques des populations. Un modèle de comparaison est nécessaire afin de mesurer ces modifications.

A.Le modèle de Hardy-Weinberg.
Modèle énoncé en 1908. Dans ce modèle la population hypothétique n’évolue pas, les fréquences alléliques de la population ainsi que les fréquences génotypiques restent constantes.
Exemple population de fleurs (p496 Campbell). Les individus de la population distribuent au hasard les gamètes à la génération suivante et s’accouplent au hasard (panmixie) => toutes les combinaisons mâle/femelle ont les mêmes chances de se réaliser. Ainsi, les fréquences alléliques restent les mêmes d’une génération à l’autre = équilibre de Hardy-Weinberg.
Le total des fréquences génotypiques = 1. Ainsi, pour un locus de 2 allèles, les trois génotypes seront dans les proportions suivantes :
p² + 2qp + q² = 1
Plusieurs conditions doivent être respectées pour obtenir cet équilibre :
-Taille de la population est infinie, car plus la population est petite, plus le rôle du hasard est important dans les fluctuations des fréquences alléliques. (exemple de la pièce de monnaie qu’on lance 10 fois ou 100 fois) = dérive génétique.
-Pas de flux génétiques (= migration). Déplacement d’allèles via les individus.
-Pas de mutation.
-Panmixie
-Pas de sélection naturelle.

Cette population est hypothétique, en effet dans la nature ces conditions sont rarement, sinon jamais, réunies.

B.Des forces qui modifient l’équilibre.
1.La mutation.
Je ne pense pas que le but ici soit de lister tous les types de mutations, mais de donner un exemple…non ? On est d’accord, donner des ex et dire en gros comment ça modifie les allèles.

- L’anémie falciforme : un exemple de mutation ponctuelle. (p71 Evolution synthèse des faits et théories Brondex.)
Maladie génétique affectant l’hémoglobine. Mutation touche une seule base = mutation ponctuelle, il s’agit ici d’une substitution. Cette mutation se traduit par une altération du phénotype puisque la capacité de la molécule d’hémoglobine à transporter le dioxygène est altérée.
-Des modifications de plus grande ampleur ; exemple de la duplication des gènes homéotiques chez la drosophile.
Duplication = copie d’un gène. Cette copie peut subir des modifications. La copie du gène homéotique peut subir une mutation et donc acquérir une nouvelle fonction ; par exemple acquisition d’un nouveau segment. Preuve de cette idée : famille multigénique.

2.La migration.
Exemple dans une population de fleur, des insectes pollinisateurs apportent du pollen provenant d’une population voisine : apport de nouveaux allèles dans la population.

3.La dérive.
Deux phénomènes peuvent-être à l’origine de la dérive :
-Un changement soudain de l’environnement de la population réduit radicalement la taille de la population. Par exemple, dans les années 1980, la chasse qui a réduit radicalement la population d’éléphants de mer du Nord en Californie. La population survivante qui a, par le plus grand hasard, évité le désastre possède une composition génétique qui n’est peut-être plus représentative de la population d’origine. C’est l’effet d’étranglement.

-Isolement d’individus qui vont s’implanter, former une nouvelle population ; effet fondateur.

4.La sélection.
Succès reproductif différentiel : les individus d’une population présentent des variations dans leurs caractères héréditaires ; ceux qui sont dotés des variations les mieux adaptées à l’environnement ont plus de chances de se reproduire que ceux qui affichent des variations moins adaptées. Je ne vois pas comment faire autrement, quoi dire ? exemple ???? => ben la phalène du bouleau classique... ou les pinsons de Darwin

Il existe donc des forces multiples qui vont agir à différentes échelles ; individu, population, espèce. Ces forces ont des modes d’action multiples.

II.Des actions multiples.
Leur action peut se faire au hasard ; aléatoire ou, au contraire être orientée en fonction des facteurs de l’environnement. Les deux aspects sont souvent étroitement liés.
Ici, il te faudra faire les calculs pour montrer concrètement comment ça agit sur les fréquences alléliques. Donc de la génét des pops, tu auras les calculs avec des ex dans les bouquins de génét, tu te souviens, on en avait pris à la BU l’an dernier.

A.Le hasard comme base
Montrer que la mutation, la migration modifie les fréquences alléliques. Aussi la dérive.

B.La sélection sur le hasard
Le hasard a engendré des variations des fréquences alléliques sur lesquelles la sélection agit. Parler de valeur sélective (=fitness) – fixation des allèles.

Les sélectionnés sont les mieux adaptés ET les plus chanceux. Bien

La modification des fréquences alléliques et génotypiques par les différentes forces évolutives aboutit à une conséquence unique : l’évolution.

III.Une conséquence unique.
A.Adaptation à l’environnement.
Dans le sens que c’est une conséquence immédiate, à « court » terme. Pas forcément à court terme, l’adaptation à l’environnement est aussi à long terme sans que ça mène forcément à la spéciation...
Parler ici de la coévolution…

B.Spéciation.
Conséquence ultime de l’évolution… Oui montrer comment les forces évolutives, quand elles sont assez importantes conduisent à empêcher la reproduction entre individus donc à la spéciation.

Ben moi, ça me va comme plan (ben manquerait plus que ça...)
Qu’en pensent les autres ?
Ah !! Ne pas oublier le neutralisme pour montrer que des mutations par ex peuvent persister sans que les autres forces évolutives n’aient d’actions dessus. Je sais pas si le mettre en II, en III ou en conclu, qu’en pensez vous ?