Évolution des populations Flashcards
Que signifie le fait que l’évolution agit sur les populations et non sur les individus?
ça veut dire que les changements ne se produisent pas chez chaque individu, mais chez les générations suivantes
La génétique des populations mesure statistiquement quoi?
la composition et les proportions des allèles dans une population
Une population en équilibre est une conséquence de quoi (2 choses)?
de la reproduction sexuée et de la recombinaison génétique
C’est quoi la recombinaison génétique?
dans la méiose, les chromosomes homologues s’échangent des morceaux de gènes
Dans une population en équilibre, que fait la recombinaison?
elle maintient les mêmes fréquences d’allèles d’une génération à l’autre
Équation d’équilibre de Hardy-Weinberg DONNE quoi?
elle donne la distribution des allèles dans une population qui est EN ÉQUILIBRE
Équation d’équilibre de Hardy-Weinberg RÉPRÉSENTE quoi?
les probabilités de croisement possibles d’un échiquier de Punnett
Pour qu’une population soit considérée comme étant en équilibre, il faut quelles 5 conditons?
- population doit être de grande taille
- personne doit émigrer ni immigrer
- il ne doit pas y avoir de mutations
- l’accouplement doit se faire au hasard
- pas de sélection naturelle
Si 4 conditions sur 5 sont respectées, la fréquence des allèles restera stable dans une population (sera t’elle en équilibre)?
NON, IL FAUT LES 5 CONDITIONS
Quand est-ce qu’il y a évolution?
lorsque la fréquence des allèles d’une population change
(quand 1 des 5 conditions n’est pas respectée)
Est-ce qu’on observe des populations en équilibre dans la nature?
NON, il y a de l’évolution dans la nature
Lorsque l’une des 5 conditions n’est pas respectée, c’est à cause de quoi?
d’un mécanisme évolutif
Un autre nom pour “mécanismes évolutifs” serait…
forces évolutives
Quels sont les 5 mécanismes évolutifs?
- sélection naturelle
- dérive génétique
- flux génétique
- mutation
- sélection sexuelle
La sélection naturelle augmente quoi?
la proportion des allèles et des caractères mieux adaptés dans la population
La résistance bactérienne aux antibiotiques et un exemple de sélection diversifiante, directionnelle ou stabilisante?
sélection directionnelle
C’est quoi la dérive génétique?
c’est un changement dans la fréquence des allèles
C’est quoi la dominance incomplète?
c’est lorsque l’hétérozygote a un mélange des phénotypes homozygotes
(rouge + blanc = rose)
Ou est-ce que la dérive génétique survient elle?
dans des petites populations ou les phénomènes aléatoires au niveau des allèles deviennent vite importants
Quels sont les 2 cas de la dérive génétique?
- les effets d’étranglements
- les effets fondateurs
C’est quoi un effet d’étranglement?
c’est quand une catastrophe va beaucoup réduire la taille d’une population et donc changer la fréquence de ses allèles
(certains vont être transmis plus que d’autres, d’autres vont disparaitre)
C’est quoi le résultat d’un effet d’étranglement?
y’a un petit nombre aléatoire de survivants
C’est quoi un effet fondateur?
C’est la colonisation d’un nouveau milieu par un petit nombre d’individus
Dans les 2 cas d’effets, plus le nombre de survivants/colons est petit, plus y’a quoi au niveau de la dérive génétique?
plus la dérive génétique sera grande, car si une population est très petite, un seul individu peut faire toute la différence dans le nbr d’allèles transmis
Quelles sont les 2 conséquences de la dérive génétique?
- réduire la diversité génétique d’une population
- augmenter la fréquence d’allèles peu adaptés
Quelle est la conséquence des effets fondateurs?
ça augmente le risque de maladie génétique
(car la fréquence d’allèles peu adaptés est augmentée dans la dérive génétique)
Le flux génétique c’est quoi?
c’est le mouvement des gènes d’une population à une autre lorsqu’il y a de la migration
(pour populations d’une même espèce)
Quel est l’impact de l’immigration sur le flux génétique?
ajout de nouveaux allèles à la population
Quel est l’impact de l’émigration sur le flux génétique?
perte d’allèles pour une population
Quelle est la première source de variation génétique?
les mutations
Quel est l’effet des mutations pour le flux génétique?
elles entrainent des modifications dans la proportion des allèles et des caractères
(directement au niveau de l’ADN)
L’anémie falciforme est quel type de maladie génétique?
récessive
Que cause l’anémie falciforme?
une anomalie dans la structure et la fonction de l’hémoglobine
L’hémoglobine sert à quoi?
à transporter l’oxygène dans le sang
L’anémie falciforme est à l’origine de quel type de mutation?
mutation ponctuelle
Comment un allèle aussi nuisible que celui qui cause l’anémie falciforme peut être aussi fréquent? (15-20% de la population)
à cause de l’avantage hétérozygote
C’est quoi l’avantage hétérozygote?
c’est lorsqu’une personne qui a 2 versions d’un gène (hétérozygote) a un avantage par rapport à ceux qui ont 2 fois la même version d’un gène (homozygotes)
Donne un synonyme de malaria
le paludisme
Le paludisme est causé par quoi?
un protozoaire
En quoi est-ce qu’il y a un avantage hétérozygote en ce qui attrait au paludisme et à l’anémie falciforme?
les hétérozygotes (qui ont un allèle normal et un allèle muté) n’auront pas de l’anémie sévère et ils seront aussi plus résistants au paludisme
-homozygotes récessifs (2 allèles mutés) auront de l’anémie sévère
-homozygotes dominants (2 allèles sains) mais auront du paludisme sévère si ils l’attrape
À quoi servent les gènes homéotiques?
ils déterminent l’emplacement des structures de base pendant le développement embryonnaire
Pourquoi certains gènes sont déterminants?
car une petite mutation sur ces gènes là aura de grands effets sur la morphologie d’un organisme
Donne 2 exemples de gènes déterminants.
-les gènes homéotiques
-les gènes développementaux
Qu’observe-t-on chez les vertébrés par rapport au gènes homéotiques?
des duplications
Les duplications des gènes homéotiques chez les vertébrés permettent quoi?
une architecture corporelle complexe au niveau de la colonne vertébrale, mâchoire, membres, doigts, etc
C’est quoi la polydactylie?
c’est une anomalie héréditaire ou l’individu a plus de doigts que la normal
Quelle anomalie est commune chez certaines variétés de chats?
la polydactylie
Les gènes développementaux déterminent quoi?
la vitesse à laquelle le développement se fait
Les gènes développementaux peuvent avoir quel impact sur l’organisme?
ils peuvent avoir un grand impact sur la morphologie d’un organisme
Quel est l’effet de la mutation CFTR chez un individu homozygote récessif?
(fibrose kystique = maladie récessive)
il va développer la fibrose kystique
Quel est l’effet de la mutation CFTR chez un individu homozygote dominant?
il aura le gène CFTR qui fonctionne, donc il n’aura pas la fibrose kystique ni les avantages protecteurs associés à la mutation
Pourquoi la mutation CFTR persiste-t-elle dans la population malgré ses effets négatifs chez les homozygotes récessifs?
car les hétérozygotes ont un avantage sélectif
Quel est l’avantage sélectif des hétérozygotes par rapport à la mutation CFTR?
- protégés des diarrhées infectieuses (choléra, fièvre typhoïde)
- résistants à la tuberculose (= infection pulmonaire)
-certaine protection contre la diarrhée causée par l’intolérance au lactose
Ces avantages sélectifs ont donc favorisé la transmission de la mutation au fil du temps.
Quel est le lien entre l’hétérochronie et l’évolution ?
elle peut mener à l’apparition de nouvelles caractéristiques morphologiques et influencer l’évolution des espèces.
C’est quoi l’hétérochronie?
c’est la modification de la durée et de la vitesse du développement d’un organisme par rapport à celles de ses ancêtres
Quels gènes sont impliqués dans l’hétérochronie ?
Les gènes développementaux,
comme les gènes Hox, qui contrôlent la croissance et la différenciation des structures du corps.
Comment une mutation dans un gène développemental peut-elle causer de l’hétérochronie ?
la mutation peut modifier la durée ou l’intensité de l’expression d’un gène,
et donc entrainer un développement plus lent ou plus rapide
Pourquoi l’hétérochronie peut-elle être avantageuse pour une espèce ?
Elle peut permettre une meilleure adaptation à l’environnement, en modifiant des traits clés comme la taille
Comment les hormones influencent-elles l’hétérochronie ?
les hormones régulent les hétérochronies
Donne un exemples de gènes qui sont à la fois homéotiques et développementaux.
les gènes Hox
C’est quoi la pédomorphose?
c’est un type d’hétérochronie où un organisme conserve des caractères juvéniles même à l’âge adulte,
donc son développement a été ralenti ou arrêté plus tôt
De quelle manière les hormones influencent les hétérochronies (particulièrement la pédomorphose)
chez l’axolotl?
L’absence ou la réduction de la réponse aux hormones thyroïdiennes empêche l’axolotl de se métamorphoser,
ce qui lui permet de conserver des caractéristiques larvaires à l’âge adulte, tout en étant capable de se reproduire
Donne un exemple de pédomorphose chez l’humain.
les mutations ont ralenti la croissance de la mâchoire humaine par rapport aux autres parties du crâne
Compare le résultat de la pédomorphose chez l’humain vs chez le chimpanzé.
il y a moins de différence entre le crâne d’un humain adulte et le crâne d’un bébé humain
par rapport au crâne du chimpanzé adulte et celui du chimpanzé bébé
C’est quoi le transfert vertical de gènes?
un individu reçoit son matériel génétique de son ancêtre
C’est quoi le transfert horizontal de gènes?
un individu reçoit son matériel génétique d’un autre individu ou d’une autre espèce
(sans passer par la reproduction sexuée)
Chez les eucaryotes pluricellulaires, on retrouve du transfert vertical ou horizontal de gènes?
transfert vertical
Chez les eucaryotes pluricellulaires, la reproduction sexuée permet quoi?
de brasser les allèles pour qu’ils s’expriment dans toutes sortes de combinaisons,
ce qui forme une grande diversité d’individus
Chez les procaryotes et eucaryotes unicellulaires, on retrouve du transfert vertical ou horizontal de gènes?
transfert horizontal
Donne un exemple de transfert horizontal de gènes pour les espèces bactériennes?
certaines ont gagné des résistances aux antibiotiques qui ont été sélectionnées chez une autre espèce de bactérie
Donne un exemple de transfert horizontal de gènes pour une espèce de puceron (insecte)?
une espèce de puceron a récupéré d’un Eumycète (champignon) le gène qui permet la synthèse de caroténoïdes
Donne un exemple de transfert horizontal de gènes pour les mammifères?
Le placenta proviendrait d’un transfert horizontal de gènes d’un virus aux mammifères
ce qui permet la fusion de tissus entre l’embryon et la mère
L’origine endosymbiotique des mitochondries et des chloroplastes chez les eucaryotes est un exemple de transfert HORIZONTAL ou VERTICAL?
transfert horirzontal
Les génomes évoluent principalement de 4 façons, lesquelles?
- par mutations simples
- par brassage ou duplication des gènes
- par modification de la structure chromosomique
- par duplication de jeux complets de chromosomes
C’est quoi la polyploïdie?
c’est la duplication de jeux complets de chromosomes
La polyploïdie VIABLE est fréquente chez quel règne?
les végétaux
Qu’est-ce qui peut causer la polyploïdie?
une perturbation durant la division cellulaire
Dans de rares cas, la polyploïdie cause quoi?
de nouvelles espèces viables
Donne 4 exemples de végétaux polyploïdes.
- Banane : 3n = 27
- Pomme de terre : 4n = 48
- Blé : 6n = 42
- Fraise : 8n = 56
C’est quoi la sélection sexuelle?
c’est une forme de sélection naturelle qui se fait sur des caractères qui donnent un avantage reproductif
C’est quoi le résultat de la sélection sexuelle?
du dimorphisme sexuel
C’est quoi du dimorphisme sexuel?
C’est les différences entre les caractères sexuels secondaires des mâles et des femelles
Au niveau des caractères sexuels secondaires, chez la majorité des espèces, c’est quoi la différence entre les mâles et les femelles?
les mâles ont des caractères plus impressionnants que les femelles
(car ce sont eux qui doivent impressionner les femelles pour être choisis comme partenaires)
C’est quoi la sélection intersexuelle?
C’est le choix du partenaire de sexe opposé
-les femmes sélectionnent les mâles plus que l’inverse
Pourquoi les femelles sélectionnent-elles davantage les mâles?
car elles s’investissent beaucoup plus dans la reproduction que les mâles, donc elles peuvent pas autant se reproduire qu’eux
Quelle est la statégie évolutive des femelles lors du choix d’un mâle?
de sélectionner des mâles de qualité
C’est quoi la sélection intrasexuelle?
C’est lorsqu’il y a une compétition entre les individus d’un même sexe (souvent les mâles) pour gagner l’attention du sexe opposé
Lorsque les mâles misent sur la stratégie de s’accoupler avec autant de femelles que possible, que se passe t’il (conséquence) ?
y’a des conflits entre mâles pour le privilège de s’accoupler
C’est quoi des combats ritualisés?
c’est des combats qui ne sont pas vraiment violents, car leurs but est de minimiser les blessures tout en montrant la force d’un individu
Qu’est-ce qui tend à ritualiser les comportements agressifs chez une espèce?
la sélection intrasexuelle
C’est quoi le principe du handicap?
c’est le fait que les caractères et les comportements extravagants montrent la vigueur de celui qui les a
C’est quoi l’effet positif du principe du handicap en lien la sélection sexuelle?
(ce que ça montre aux femelles)
ça montre que si un individu survit malgré son handicap,
son potentiel génétique doit être grand et que c’est donc un partenaire de qualité
Pourquoi la sélection NATURELLE ne devrait pas favoriser des caractères et comportements extravagants (principe du handicap) ?
car il réduisent la survie, vu que :
- la mortalité augmente avec la prédation
- ces caractères et ces comportement demandent beaucoup d’énergie à produire et à entretenir
Pourquoi le dimorphisme sexuel est marqué chez les mandrilles?
car les mâles doivent se distinguer physiquement pour attirer les femelles et pour se battre entre eux pour l’accès aux femelles
Pourquoi le dimorphisme sexuel est moins marqué chez les tamarins ?
car y’a moins de compétition entre les mâles pour avoir les femelles, puisqu’ils ont tous les 2 des rôles similaires dans leur reproduction
(y’a donc pas un besoin d’attirer le sexe opposé)
Pourquoi y’a t’il 2 sexes (mâles et femelles) ?
à cause de de l’anisogamie
C’est quoi l’anisogamie?
c’est une forme de fécondation dans laquelle les gamètes sont de taille et de forme différentes
C’est quoi l’opposé d’anisogamie?
isogamie
(les gamètes ont la même taille et forme)
Dans l’anisogamie, les gamètes femelles sont comment?
-plus volumineux et riches en réserves
-moins mobiles et abondants
que les gamètes mâles
Qu’est-ce qui est à l’origine de la sélection sexuelle?
les différences entre les gamètes mâles et femelles
Qu’est-ce qui est à l’origine des caractères sexuels secondaires et du dimorphisme sexuel?
la sélection sexuelle
Quelle est la différence entre une caractéristique analogue VS homologue?
-analogue : caractéristique commune en raison d’une évolution convergente
-homologue : caractéristique commune au niveau génétique ou anatomique ou embryonnaire