cours 12: relation entre l'ADN et le phénotype La sélection naturelle Flashcards
Qu’est-ce que la dérive
La dérive génétique désigne la variation stochastique des fréquences alléliques dans une population en l’absence de sélection naturelle
Que doit-on additionner au réservoir d’allèles constitué de la génération précédente afin de donnner l’ensemble des allèles d’une génération ?
Échantillonnage aléatoire + Taille efficace Ne
Quelle est la probabilité de fixation d’une mutation qui apparait dans une population humaine diploïde? Quelle est l’espérance du temps de la fixation de cette mutation?
1/2Ne
temps de fixation: 4Ne générations
Quels sont les impacts de la dérive génétique?
influence les fréquences alléliques et provoque une diminution de la div gen.
Selon le modèle de la dérive génétique et la taille de la population, qu’est-ce qui a un impact direct sur sa diversité génétique?
Selon ce modèle, les changements de taille d’une population ou histoire démographique vont avoir un impact direct sur sa diversité génétique
Selon le modèle de la dérive génétique et la taille de la population, les changements de taille d’une population ou histoire démographique vont avoir un impact direct sur sa diversité génétique.
Ainsi,
Quelle est la relation entre l’augmentation/diminution et la dérive génétique (ainsi que la diversité)
Augmentation de la taille de la population (expansion)
Une dérive génétique plus faible et une augmentation de la diversité génétique de la population,
Réduction de la taille de la population ou goulot d’étranglement :
Une dérive génétique forte, avec la disparition ou la fixation d’un certain nombre d’allèles et une diminution de
la diversité génétique.
L’effet fondateur : un petit groupe d’individus se sépare d’une population mère pour fonder une nouvelle
population, est un cas de forte dérive génétique avec une diminution importante de la diversité génétique
Qu’est-ce que l’isolement ? Quels sont ses impacts?
L’isolement ≡ désigne l’absence d’interfécondité entre deux populations.
o L’isolement crée de la différenciation soit par isolement géographique (distance, présence de barrière
géographique), soit par isolement reproductif (pour des raisons culturelles, par exemple).
o Différenciation génétique entre les populations, avec l’apparition de mutations spécifiques à l’une ou
l’autre des populations.
Qu’est-ce que la migration? Quels sont ses impacts sur la fréquence allélique et la diversité génétique?
La migration ≡ déplacement d’un individu ou d’un groupe d’individus d’une population vers une autre.
o Pas d’impact sur la fréquence allélique au niveau de l’espèce (contrairement à la dérive génétique) o Augmentation de la diversité génétique de la population receveuse si les migrants participent à la
diversité génétique de la génération suivante : On parle alors de flux génique
Quand peut-on parler de flux génique?
Augmentation de la diversité génétique de la population receveuse si les migrants participent à la
diversité génétique de la génération suivante : On parle alors de flux génique
Décrit brièvement l’histoire des populations humaines africaines, européennes et asiatiques.
Séparation entre populations africaines et non africaines il y a 50 000 à 75 000 ans.
o Les populations africaines ont ensuite traversé un épisode d’expansion modérée
o La sortie d’Afrique s’est accompagnée d’un ou plusieurs goulots d’étranglement.
o Les populations asiatiques et européennes se sont séparées il y environ 20 000 ans, avant de connaître une expansion forte
Quels sont les 3 grands principes de la sélection naturelle?
Trois grands principes :
o Existence, dans une population, d’un trait variable selon les individus, o Héritabilité de ce trait
o Corrélation entre variation du trait et succès reproductif des individus.
Qu’est-ce qui guide l’évolution des espèces et favorise leur survie et leur reproduction en permettant leur adaptation à l’environnement?
la sélection naturelle
La théorie darwinienne de l’évolution ne propose pas de mécanisme expliquant la transmission des traits au cours des générations, quelle théorie permet d’expliquer cette transmission?
La Théorie ontologique et synthétique de l’évolution
Quels sont les deux grands principes de la théorie ontologique et synthétique de l’évolution, qui complète la théorie darwinienne?
deux grands principes :
o le hasard de l’évolution des fréquences des mutations dans une population (dérive génétique), o l’interaction entre génome et pressions environnementales (sélection naturelle).
Quels sont les trois régimes sélectifs principaux de la sélection naturelle?
: la sélection positive, la sélection négative et la sélection balancée.
Qu’est-ce que la sélection positive ? Quels sont ses effets?
Mutation apparue par hasard confère un avantage sélectif à l’individu :
o Augmenter de sa fréquence dans la population sous l’effet de la sélection positive plus rapidement que ne le ferait une mutation neutre sous l’effet du hasard.
comment mesure-t-on l’efficacité de la sélection dans une population?
L’efficacité de la sélection dans une population, notée g, est exprimée par la formule g = 2Nes, où s désigne le coefficient de sélection, qui correspond à l’avantage relatif procuré par l’allèle sélectionné par rapport à l’autre allèle, et Ne la taille efficace de la population.
Le temps de fixation de la mutation dépend de quels facteurs?
Le temps de fixation de la mutation dans la population dépend de:
o l’efficacité de la sélection
o du mode de transmission de l’allèle sélectionné (dominant, co-dominant ou récessif). une mutation dominante
avec un coefficient de sélection élevé dans une population de grande taille se fixera plus rapidement qu’une mutation récessive avec un faible coefficient de sélection dans une petite population.
quelle est la différence entre selective sweep, classical sweep et ongoing sweep?
La sélection positive cible une mutation dès son apparition, on parle alors de balayage sélectif (selective sweep)
o complet si l’allèle est fixé dans les populations (classical sweep),
o incomplet si l’augmentation en fréquence de l’allèle est toujours en cours (ongoing sweep).
Quel est le type de sélection qui touche la région régulatrice du gène LCT? Qu’est-ce que ça permet concernant la lactase?
Sélection (positive) convergente, plusieurs mutations de la région régulatrice du gène LCT qui permettent la persistance de la production de lactase à l’âge adulte ayant en effet été la cible de la sélection positive dans différentes populations
Persistance chez certaines populations d’Afrique, Europe et Moyen-Orient chez plus de 80% des individus
Quels sont les deux types de sélection positive ? explique les
sélection positive sur variant existant et adaptation/sélection polygénique
Nouvelle mutation commence à évoluer en fréquence dans la population sous neutralité ou sous sélection négative faible avant de devenir avantageuse suite à un changement environnemental.
Sélection sur variant pré-existant
L’ avantage sélectif conféré par un ensemble de mutations à plusieurs loci
Augmentation de la fréquence de plusieurs
mutations à différents loci, et on parle de sélection polygénique
explique l’influence de la sélection positive concernant la taille des individus en Europe
o La taille d’un individu est un phénotype multi-génique, un certain nombre d’allèles favorisant une plus grande taille présentent des fréquences plus élevées dans les populations du nord que dans celles du sud de l’Europe : une sélection faible mais ciblant plusieurs mutations favorisant une grande stature dans les populations nordique
Qu’est-ce que la sélection negative et de quels paramètres le temps de disparition dépend-il?
Mutation apparue par hasard confère un désavantage pour la survie ou la reproduction :
o Diminution de la fréquence sous l’effet de la sélection négative jusqu’à disparaître.
Le temps de disparition de la population dépend des mêmes paramètres que pour la sélection positive
le coefficient de sélection, qui correspond cette fois-ci au désavantage relatif procuré par l’allèle sous sélection
négative par rapport à l’autre allèle,
la taille efficace de la population
le mode de transmission de l’allèle sélectionné : un allèle récessif mettra plus de temps à disparaître d’une population qu’un allèle dominant