Cours 4 - Les bases génétiques et épigénétiques du comportement

Question 1

Pourquoi est-ce que le déterminisme génétique et comportementale est une hypothèse erronée?

Answer 1

Bien qu’un comportement ait des bases génétiques :

• La manifestation de ce comportement n’est pas nécessairement exclusivement contrôlée par les gènes.
• De plus, un gène ne sera pas nécessairement exprimé

Question 2

Pourquoi est-ce que le fatalisme génétique est une hypothèse erronée?

Answer 2

Bien qu’un comportement puisse avoir une base génétique :

• Le comportement ne va PAS nécessairement se manifester chez l’individu porteur desdits gènes
• Il est possible d’exercer un contrôle sur ce comportement (anti fatalité).

Question 3

[V/F] Un trait peut être soit d’origine génétique (nature) ou environnementale (culture).

Answer 3

Faux.

Il s’agit surtout d’interactions entre la génétique et l’environnement.

Question 4

En quoi consiste la production phénotypique?

Answer 4

Le fait d’avoir quelque un trait quelconque nécessaire à son existence.

e.g., des ongles, des cheveux, etc.

Question 5

En quoi consiste la variation phénotypique?

Answer 5

Touche aux facteurs qui expliquent pourquoi les traits sont différent d’un individu à l’autre.

La variation peut être d’origine génétique ou environnementale.

Question 6

L’anthropologie s’intéresse à la ________ génétique et environnementale.

Answer 6

L’anthropologie s’intéresse à la variation génétique et environnementale.

Question 7

En quoi consiste le principe de production phénotypique?

(formule?)

Answer 7

La production d’un trait phénotypique est TOUJOURS le résultat de l’interaction des gènes avec l’environnement.

P = G x E

P : phénotype

G : gène (ne peut pas = 0)

E : environnement (ne peut pas = 0)

Question 8

En quoi consiste le principe de variation phénotypique?

(formule?)

Answer 8

La variation interindividuelle peut s’expliquer par de la variation génétique ET/OU par de la variation environnementale.

i.e., soit var. génétique seul, soit var. env. seul, soit les deux

ΔP = ΔG + ΔE

ΔP : variation phénotypique

ΔG : variation génétique (peut = 0)

ΔE : variation environnementale (peut = 0)

Question 9

En quoi consiste l’analogie géométrique de la production/variation phénotypique?

Answer 9

Les phénotypes sont des rectangles.

Taille = variation; dépend de …

longueur et largeur = production

G = Gène(s) 1

G’ = Gène(s) 2

E = Environnement 1

E’ = Environnement 2

P = Phénotype P

P₁ = Variant 1 de P

P₂ = Variant 2 de P

P₃ = Variant 3 de P

P₄ = Variant 4 de P

Question 10

Qu’est-ce que le génotype?

Answer 10

Ensemble des gènes (ou séquences codantes de l’ADN) qui produisent les phénotypes.

Question 11

Qu’est-ce que le phénotype?

Answer 11

Ensemble des traits observables (physiques ou comportementaux) d’un individu résultant de l’activité des gènes.

Question 12

Qu’est-ce que l’ADN?

Answer 12

Suite de nucléotides (A, C, T ou G) regroupés dans les chromosomes selon un ordre particulier (séquence)

Question 13

Qu’est-ce qu’un gène?

Answer 13

Morceaux d’ADN codant pour une protéine (à la base des phénotypes).

Question 14

Qu’est-ce qu’un codon?

Answer 14

Un ensemble de trois nucléotides qui sera traduit en protéines.

e.g., TCG, CAC, ACG

Question 15

[V/F] Il y peut y avoir de la variation génétique qui n’entraine pas nécessairement de la variation phénotypique.

Answer 15

Vrai.

Question 16

Qu’est-ce qu’une allèle?

Answer 16

Variante (ou version) d’un gène

(qui code pour le même trait phénotypique)

e.g.,

allèle A : C-T-A-A-G-C-A-T

allèle B : C-T-C-A-G-C-A-T

Question 17

[V/F] Une mutation génétique sera toujours néfaste pour l’organisme?

Answer 17

Faux.

Une mutation peut être neutre.

e.g., le cas de l’anémie falciforme (mutation dans le gène de la béta-globine)

Question 18

En quoi consiste la norme de réaction?

Answer 18

L’étendue de la variation phénotypique possible pour un génotype donné (un même individu, au cours de sa vie).

Autrement dit, à quel point un phénotype sera perméable à l’environnement.

Question 19

Quelle est la différence entre une faible norme de réaction et une forte norme de réaction?

Answer 19

• Les phénotypes avec une faible norme de réaction changent très peu au cours de la vie d’un individu (ex : empruntes digitales).
• Les phénotypes avec une forte norme de réaction changent beaucoup au cours de la vie d’un individu (ex : poids, personnalité, comportement).
  
  • mais ne changent pas nécessairement

Question 20

[V/F] Les phénotypes comportementaux (y compris les comportements socioculturels) peuvent être classés selon le même continuum que les phénotypes physiques.

[Norme de réaction et comportement]

Answer 20

Vrai.

Question 21

Tout comportement possède une part d’____ (déterminé génétiquement) et une part d’_____ (qui relève de l’apprentissage).

Answer 21

Tout comportement possède une part d’inné (déterminé génétiquement) et une part d’acquis (qui relève de l’apprentissage).

Question 22

Les _______ sont les comportements qui sont le plus déterminés génétiquement, alors que les _________ ___________ sont très sensibles à l’environnement.

Answer 22

Les instincts sont les comportements qui sont le plus déterminés génétiquement, alors que les comportements socioculturels sont très sensibles à l’environnement.

Question 23

• Les instincts ont une norme de réaction _____.
• Les comportements socioculturels ont une norme de réaction _____.

[Forte/Faible]

Answer 23

• Les instincts ont une norme de réaction faible.
• Les comportements socioculturels ont une norme de réaction forte.

Question 24

Qu’est-ce qu’un instinct?

Answer 24

• comportement inné (présent dès la naissance), et qui ne peut PAS (ou presque) être modifié.
• Ne dépend PAS de l’expérience d’un individu.

Question 25

Quels sont les deux (2) **concepts** clés liés à l'instinct?

Answer 25

1. _Schème fixe de comportement_ (**SFC**) * i.e., l'instinct en tant que tel * e.g., la grenouille sort sa langue 2. _Stimulus déclencheur inné_ (**SDI**) * réponse comportementale génétiquement programmée pour reconnaître un stimulus de l'environnement

Question 26

En quoi consiste le schème fixe de comportement (SFC)? [concepts clés liés à l'instinct]

Answer 26

**Séquence comportementale stéréotypée** au sein d’une même espèce, qui n’est pas influencée par l’expérience d’un individu. Le comportement est **rigide**. e. g., le grenouille sort sa langue de manière instinctive e. g., Le comportement de quémandage chez les oisillons goélands

Question 27

En quoi consiste le **stimulus déclencheur inné** (SDI)? [concepts clés liés à l'instinct]

Answer 27

**Signal particulier de l’environnement** qui déclenche une action de façon automatique (réponse comportementale génétiquement programmée).

Question 28

En quoi consiste l'**exemple** des abeilles de type "O" et "R"?

Answer 28

Les types O et R sont **déterminés génétiquement**, et donc l’une n’a pas les gènes nécessaires de l’autre. Type "O" (*open*) : ouvrir les alvéoles Type "R" (*remove*) : retirer les larves

Question 29

Plus la norme de réaction d’un comportement est **forte**, plus l’individu dispose d’options possibles pour \_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_.

Answer 29

Plus la norme de réaction d’un comportement est **forte**, plus l’individu dispose d’options possibles pour _satisfaire ses besoins_.

Question 30

Plus la norme de réaction d’un comportement est **faible**, moins l’individu dispose d’options possibles pour \_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_.

Answer 30

Plus la norme de réaction d’un comportement est **faible**, moins l’individu dispose d’options possibles pour _satisfaire ses besoins_.

Question 31

Comment fait-on pour **lier** les comportements socioculturels à la biologie?

Answer 31

Grâce aux **mécanismes épigénétiques**.

Question 32

Pourquoi dit-on que ce qui est **avantageux** aujourd’hui pour un individu donné ne le sera peut-être plus demain?

Answer 32

Car bien que certains gènes puissent avoir évoluées de façon à ce que leur expression soit **adaptées aux conditions de l'environnement**, les environnements _changent_ avec le temps.

Question 33

**Pourquoi** la variation comportementale humaine ne reflète PAS de variation dans la séquence des gènes ? Autrement dit, pourquoi l'humain ne développe pas de nouveaux **instincts**?

Answer 33

L’environnement humain est **trop complexe** et **trop instable** pour favoriser l’évolution de comportements fixes génétiquement déterminés (comme les instinct). Les adaptations nécessitent d'avoir des impacts **récurrents** et **stables** pour perdurer.

Question 34

Une **adaptation génétique** répond à un problème rencontré de façon suffisamment _______ et _______ au cours de l’évolution pour avoir un impact sur la reproduction différentielle des individus d’une même espèce.

Answer 34

Une **adaptation génétique** répond à un problème rencontré de façon suffisamment _récurrente_ et _stable_ au cours de l’évolution pour avoir un impact sur la reproduction différentielle des individus d’une même espèce.

Question 35

Lorsque les comportements déterminés génétiquement ne sont pas adaptatifs face à l’instabilité de l’environnement, les individus ont plus avantage à s’**adapter en temps réel** par le biais de \_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_.

Answer 35

Lorsque les comportements déterminés génétiquement ne sont pas adaptatifs face à l’instabilité de l’environnement, les individus ont plus avantage à s’**adapter en temps réel** par le biais de l’_apprentissage_.

Question 36

Quelles sont les trois (3) **avantages** de l’adaptation en temps réel (i.e., par le biais de l’apprentissage)?

Answer 36

1. **Détourne la complexité environnementale** en créant des adaptations moins coûteuses sur le plan génétique 2. Les **adaptations ne sont pas infaillibles** * i.e., heuristique utile pour un moment donné (seulement) 3. L'**environnement n'est pas toujours informatif** * i.e., ne permet pas toujours de prédire les effets sur l’organisme sans avoir déjà interagit dans cet environnement.

Question 37

La **régulation de l’expression génétique** dépend en partie de la capacité de l’ARN-polymérase de se lier au promoteur. Cette capacité est, elle, régulée par \_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_.

Answer 37

La **régulation de l’expression génétique** dépend en partie de la capacité de l’ARN-polymérase de se lier au promoteur. Cette capacité est, elle, régulée par _l’environnement_ (épigénétique).

Question 38

En quoi consiste l'**épigénétique**?

Answer 38

La modification de l’**expression des gènes** sans modification dans leur séquence d’ADN.

Question 39

Expliquer l'**exemple** de l'opéron lactose [épigénétique].

Answer 39

* Dans un environnement **sans lactose** : * Le gène du répresseur vient se fixer sur le promoteur, empêchant l’écriture de l’ARN polymérase, qui ne peut alors créer l'enzyme permettant de digérer le lait. * Dans un environnement **avec lactose** : * Le lactose se fixe sur le répresseur, qui ne peut plus venir inhiber le promoteur. * Il y a écriture de l'ARN polymérase, décodage de l'ADN et _création d'opéron lactose_ (un enzyme permettant de digérer le lait).

Question 40

En quoi consiste le mécanisme épigénétique de **méthylation**/**déméthylation**?

Answer 40

Lorsqu'un **groupe méthyle** vient se _lier au promoteur_, l'ARN polymérase n'y a plus accès et la séquence génétique _ne peut plus être exprimée_.

Question 41

Nommer quatre (4) **exemples** faisant référence aux mécanismes épigénétiques.

Answer 41

1. **La couleur du pelage de la souris agouti** * env. physique (nourriture) sur phéno. *physique* (pelage) 2. **Le comportement de reine chez les abeilles** * env. physique (nourriture) sur phéno. *comportementale* (caste) 3. **Le comportement maternel chez le rat** * env. social (maternel) sur phéno. *comportemental* (stress) 4. **La transmission du chant chez l'oiseau** * env. social (congénère) sur phéno. *comportemental culturel* (chant)

Question 42

Que se passe-t-il lorsqu'on donne un **supplément alimentaire** spécial à la souris agouti durant sa grossesse?

Answer 42

Les enfants de la souris agouti ont désormais le **gène agouti méthylé** (i.e., désactivé), contrairement à la mère. Exemple d’effet de l’environnement physique (nourriture) sur un phénotype physique (pelage).

Question 43

Que se passe-t-il lorsqu'on donne de la **gelée royale** (royalactine) à certaines larves d'abeilles?

Answer 43

La royalactine **déméthyle un gène** répresseur du développement des caractéristiques « reine ». i.e., les larves nourrient à la gelée royale développent des caractéristiques « reine ». Exemple d’effet de l’environnement physique (nourriture) sur un phénotype comportemental.

Question 44

Que se passe-t-il lorsqu'on échange les petits des mères "HGL" et "LGL"?

Answer 44

Les petits provenant d'une mère "LGL" élevés désormais par une mère "HGL" développent un comportement _très détendu_ et _peu nerveux_. **ET VICE VERSA** Les petits des mères "LGL" ont normalement une méthylation d'un gène entraînant une moins bonne régulation de stress. Exemple d’effet de l’environnement social (comportement maternel) sur un phénotype comportemental (régulation du stress).

Question 45

Que se passe-t-il lorsque nous **isolons acoustiquement** les oisillons, pour ensuite les exposer à des **chants étrangers**?

Answer 45

Les oisillons ne développent pas instinctivement de chants complexes. Ils pourront cependant apprendre plus tard des chants étrangers. Exemple d’effet de l’environnement social (présence d’un congénère) sur un phénotype comportemental culturel (chant).

Question 46

[V/F] tous les phénotypes (même comportementaux) ont une base génétique.

Answer 46

Vrai.

Question 47

Le fait qu’un comportement ait des bases génétiques ne veut pas dire qu’il est ________ et qu’il est le produit de l’évolution par sélection naturelle.

Answer 47

Le fait qu’un comportement ait des **bases génétiques** ne veut pas dire qu’il est _adaptatif_ et qu’il est le produit de l’évolution par sélection naturelle.