Cours 8 - démons darwinien Flashcards
à quoi réfèrent les traits d’histoire de vie?
directement aux caractères qui décrivent de quelle façon se concrétisera la valeur adaptative des individus au cous de leur vie, soit leur contribution en termes de descendants aux générations suivantes
vrai ou faux? les traits d’histoire de vie sont sous sélection?
vrai, ils sont susceptibles d’évoluer très rapidement puisqu’ils sont directement associés à la valeur adaptative
à l’inverse de la sélection de survie et sexuelle, la sélection des traits d’histoire de la vie se fait quand?
après la reproduction
démons Darwinien:
sił y a un avantage associé à l’âge à la /ère reproduction, au nombre de progénitures, à la taille de progénitures et au nombre de reproductions, la sélection devrait ainsi favoriser les génotypes qui sont ? (4)
- mâtures à la naissance
- qui produisent une infinie quantité de progénitures
- des progénitures de très grande taille
- qui vivent et se reproduisent éternellement
des exemples de démons darwinien? (5)
- pucerons qui dès la naissance possèdent des embryons prêts à naître
- tenia 200 000 000 bébés durant vie
- l’unique oeuf du kiwi qui représente 20% du poids de la mère
- requin Groenland = vivre près de 400 ans (mature vers 156 ans = 4m)
- méduse Turritopsis nutricula : retransformer en polype et recommence cycle de vie = pas mourir
qu’est-ce qu’un démon darwinien? est-ce possible d’avoir ce type d’organisme sur Terre?
- un organisme hypothétique qui pourrait maximiser tous les aspects de sa valeur adaptative simultanément ( mâtures à la naissance, qui produisent une infinie quantité de progénitures, des progénitures de très grande taille, qui vivent et se reproduisent éternellement)
- non
quelles sont les hypothèses nulles à la question : qu’est-ce qui empêche un démon darwinien d’exister ? (5)
- inertie phylogénétique
- allocation des ressources limitées
- allométrie
- pléiotropie antagoniste
- compromis évolutifs
qu’est-ce que l’inertie phylogénétique?
d’une génération à l’autre, les organismes n’effacent pas tous les caractères de leurs ancêtres pour recommencer ; ils doivent s’accommoder ou améliorer les traits qu’ils héritent de leurs ancêtres
Aussi certains traits changent très peu, voire pas du tout malgré les temps qui passe et les variations de l’environnement. Il en résulte des traits partagés par plusieurs espèces et qui montrent très peu de variation (ex: tous les oiseaux pondent des oeufs)
qu’est-ce que le principe d’allocation?
l’énergie allouée pour une ressource donnée n’est évidemment plus disponible pour une autre ressource ; répartition entre croissance (énergie investie dans le développement de la taille/masse corporelle), maintenance (énergie dépensée dans les processus physiologiques et le métabolisme basal) et la reproduction (production de gamètes, partenaire, soins parentaux)
concept général de l’allométrie?
plusieurs traits morphologiques sont corrélés à la taille/poids du corps des individus sous la forme : log y = a log x + log b (ex: relation entre la longueur et le diamètre du fémur en fonction de la masse des mammifères)
est-ce qu’il est possible d’observer les mêmes limites/contraintes physiques à certains traits d’histoire de vie dans l’allométrie?
oui
ex: longévité de 195 espèces de mammifères terrestres et 40 espèces marine en fonction de la masse corporelle
qu’est-ce que la pléiotropie antagoniste?
lorsqu’un gène démontre un effet avantageux sur un trait, mais un effet négatif sur un autre trait
ex: un gène qui augmente la tolérance à la chaleur pourra également avoir des répercussions négative sur la tolérance au froid
quelle hypothèse nulle est décrite:
le gène P53 code pour une protéine empêchant la formation de tumeur/cancer, mais il réduit également la prolifération des cellules souches induisant un vieillissement prématuré
pléiotropie antagoniste
quand est-ce qu’un compromis évolutif survient? que représente-il dans le contexte des traits d’histoire de vie?
- lorsqu’un trait augmente la valeur adaptative dans une condition, mais qu’il la réduit dans une autre.
- représente un trait qui peut être avantageux pour la reproduction, mais dommageable à la survie
ex: le taux de fécondité vs le taux de mortalité de différentes espèces d’oiseaux
un compromis évolutif peut mener à quel type de sélection?
sélection stabilisante
quelle activité est très couteuse aux individus? à cause de quoi (4)
?
la reproduction à cause :
- du développement des gamètes
- de la recherche d’un partenaire
- de la compétition sexuelle
- des soins parentaux
que doivent ajuster les organismes afin de maximiser leur contribution en termes de descendants aux générations suivantes?
leurs traits d’histoire de vie selon l’environnement
les ajustements de stratégies de reproduction se font de quelle façon?
par essais-erreurs soit à partir de la variabilité génétique existante ou des mutations qui apparaissent
- les combinaisons de traits qui permettent de laisser le plus grand nombre de descendants «gagnera» et verras lignée persister
quels sont les 2 aspects importants pour comprendre la mécanique/phénomène derrière le stratégies de reproduction? et donc les 2 paramètres utiliser pour les décrire?
- la survie
- le nombre de progéniture par classe d’âge
- la valeur reproductive résiduelle (VRR) et l’effort reproducteur (ER)
que représente la valeur reproductive résiduelle (VRR)?
pour chaque classe d’âge, le nombre de progéniture qui reste à venir, en fonction de la probabilité de survivre jusqu’à cette classe d’âge
la valeur reproductive résiduelle (VRR):
- généralement ___ en début de vie en raison de la faible probabilité de survie jusqu’à la ___
- elle ___ en se rapprochant de la maturité et sera ___ à la 1ere reproduction (on a survécu jusque là et tous les bb restent à faire)
- elle ___ ensuite au fur à mesure que les reproductions se concrétisent et que la durée de vie achève
- faible
- maturité
- augmente
- maximale
- diminue
vrai ou faux? lorsque le taux de survie des adultes est faible, le nombre de reproductions est limité par l’âge, donc il est préférable de produire beaucoup de bb le plus tôt possible ?
vrai
lorsque le taux de survie des adultes est faible, le nombre de reproductions est limité par quoi? Vs si le taux de survie des adultes est élevés, l’assurance de survie permet d’étaler quoi?
- l’âge
2. la reproduction dans le temps, quelques bébés à la fois
la valeur reproductive peut varier selon quoi? ex?
le genre
- une femelle humain nait avec tous ses oeufs déjà formés et cette réserve s’épuise jusqu’à la ménopause; les mâles fabriquent constamment leurs gamètes (bien que la production diminue avec l’âge)
que représente l’effort reproducteur?
la proportion de l’énergie acquise par un individu, qui sera allouée à la reproduction pour une période fixée
- c’est l’investissement qu’il faut pour concrétiser sa VRR en vraies progénitures (bx)
vrai ou faux? plus on investit dans l’effort reproducteur (et que cette reproduction se concrétise en bx), plus la VRR augmente?
faux plus la VRR diminue
mais cette relation peut se décliner sous plusieurs formes selon le mode de vie des organismes et leur environnement
la VRR peut diminuer ___ à l’effort reproducteur
proportionnellement
effort reproducteur: qu’est-ce que des situations à fort coût de reproduction? quel investissement est désavantageux et lequel est préférable ?
- lorsque les individus de petites tailles sont moins compétitifs pour la reproduction et/ou sont sujets à une plus forte mortalité due à la prédation
- investissement reproduction actuelle = désavantageux car réduit la croissance
- vaut mieux investir dans la croissance jusqu’à ce que les choses changent
à quoi ressemble la courbe de l’effort reproducteur dans des situations à fort coût de reproduction? que dicte-t-elle/handicape?
courbes concaves (bleu): tout investissement dans le reproduction (et concrétisation de bx) se traduit par une baisse importante de la VRR; on handicape beaucoup l’avenir pour une contribution actuelle faible
qu’est-ce qui est mieux de faire (situation idéal) lors de situations à fort coût de reproduction?
faire d’un cout l’effort reproducteur i.e. faire tout ce qu’on a à faire d’un coup et diminuer le VRR à zéro après
effort reproducteur: qu’est-ce que des situations à faible coût de reproduction? quel investissement est désavantageux et lequel est préférable ?
- lorsque la valeur adaptative est indépendante de la taille des individus (ex: le nombre d’oeufs ne dépend pas de la taille), lorsque les individus de grande taille sont défavorisés (ex: quand une grosse proie est plus attrayante pour un prédateur) ou lorsque le taux de mortalité s’accroît avec l’âge, l’investissement dans la croissance est alors inutile voire néfaste car diminue la probabilité de survie
- il vaut mieux investir dans la reproduction
- préférable commencer à se reproduire jeune et d’Étaler l’effort reproductif dans le temps, au cas où…
à quoi ressemble la courbe de l’effort reproducteur dans des situations à faible coût de reproduction? que dicte-t-elle?
- courbes convexes (rouge)
- jusqu’à un certain point, l’effort reproducteur n’handicape pas trop la VRR. Il peut y avoir reproduction sans conséquences néfaste. On réalise donc son VRR de façon progressive
en début de vie, comment sont les courbes lorsqu’on compare VRR et ER dans un cadre temporel?
concaves
avec le temps, comment sont les courbes lorsqu’on compare VRR et ER dans un cadre temporel? indicateur quant à la reproduction?
les peuvent changer et devenir progressivement convexes
- à ce moment, la reproduction peut débuter car elles diminueront peu la VRR, mais avec une contribution actuelle élevée en retour
vrai ou faux? la stratégie (relation entre VRR et ER) qui passe de concave à convexe est commun chez la majorité des vertébrés et plantes vivaces?
vrai
dans des situations à fort coût de reproduction où les courbes sont concaves (bleu) durant toute la vie, qu’est-ce qui est mieux de faire comme stratégie ?
attendre que la VRR et ER soient au maximum avant de se reproduire une seule fois, notamment car la fin de vie approche
est-ce que les stratégies d’histoire de vie sont immuables?
non. Elles sont le résultat de la sélection en fonction de l’environnement de l’organisme
si les conditions sont fluctuantes mais prévisibles, un organisme peut moduler son effort reproducteur en fonction de l’environnement grâce à quoi?
plasticité phénotypique
quelle sorte de poisson utilise une stratégie alternative (plasticité)? comment?
- les jacks
- les saumons qui ont les meilleurs taux de croissance en eaux douce peuvent demeurer moins longtemps en mer et atteignent donc une taille moindre, mais réduisent leur probabilité de prédation en mer
quel genre est le seul à revenir précocement chez les jacks? pourquoi? quelle approche utilisent-ils au lieu de compétitionner?
les mâles, car l’investissement au niveau des gamètes est moindre
- approche furtive pour tenter de féconder quelques oeufs
pourquoi les stratégies alternatives des jacks varient spatialement et temporellement?
car certaines années, certaines rivières sont plus susceptibles à la prédation par les ours.
Les saumons de grande taille sont ciblés par les ours et ont une plus faible chance de survie tandis que les jacks, plus petits, survivent mieux
Donc quand beaucoup ours = beaucoup de jacks
