Mécanismes et effets de la dérive génétique

La dérive génétique est une variation aléatoire des fréquences alléliques au sein d'une population. Ce phénomène, lié au hasard de la reproduction sexuée, dépend fortement de la taille de la population. Dans une population de petite taille, l'effet est amplifié, menant à une perte de diversité génétique par fixation ou disparition d'allèles. Contrairement à la sélection naturelle, elle ne favorise pas les allèles avantageux. Elle conduit à une divergence génétique entre populations isolées.

Notions de base en génétique : gène, allèle, génotype, phénotype.

Compréhension de la reproduction sexuée et de la méiose.

Notion de population en biologie évolutive.

Modification aléatoire des fréquences alléliques

Processus lié au hasard de l'échantillonnage des gamètes

Effet d'autant plus marqué que la population est réduite

Fixation ou disparition possible d'allèles

Appauvrissement génétique intra-population

Divergence entre populations isolées

Évolution aléatoire de la fréquence des allèles au sein d'une population au cours des générations.

Dans une petite population, un allèle peut disparaître par pur hasard lors de la reproduction.

Proportion d'un allèle donné parmi l'ensemble des allèles d'un locus au sein d'une population, notée généralement $p$ et $q$ .

Si dans une population de $N$ individus diploïdes, l'allèle $A$ est présent $10$ fois sur $20$ , sa fréquence est $0,5$ .

État où la fréquence d'un allèle atteint $1$ , signifiant que tous les individus de la population sont homozygotes pour cet allèle.

Après plusieurs générations de dérive, seul l'allèle $A_1$ reste présent dans la population.

Une petite île accueille une population de $10$ oiseaux. Un allèle rare $A$ existe avec une fréquence de $0,1$ .

Étape 1 : Seuls quelques individus se reproduisent, transmettant un échantillon réduit de gamètes.

Étape 2 : Le hasard de la fécondation fait que, par chance, aucun des individus porteurs de l'allèle $A$ ne se reproduit.

Résultat : La fréquence de l'allèle $A$ passe à $0$ , il a disparu par dérive génétique.

C'est comme lancer une pièce de monnaie : sur un petit nombre de lancers (petite population), on peut obtenir $100\%$ de Pile, même si la probabilité théorique est de $50\%$ .

Plus le groupe est restreint, plus le poids du hasard est grand. Pensez à un petit groupe d'amis qui choisit un restaurant : le choix final ne reflète pas toujours la moyenne des goûts de tous.

Croire que la dérive favorise les allèles avantageux.

La dérive est un processus purement aléatoire, elle est indépendante de la valeur sélective des allèles.

Penser que la dérive génétique augmente la diversité génétique.

Au contraire, la dérive réduit la diversité génétique au sein d'une population car elle conduit souvent à la fixation d'un allèle ou à la perte d'un autre.

Qu'est-ce que la dérive génétique ?

Quel est l'effet de la taille de la population ( $N$ ) sur la dérive ?

Que devient un allèle dont la fréquence atteint $0$ ?

La dérive génétique dépend-elle de la sélection naturelle ?

Comment appelle-t-on le stade où la fréquence d'un allèle devient égale à $1$ ?

Une maladie génétique résulte d'une mutation de l' $ADN$ ou d'une anomalie chromosomique. Les maladies monogéniques suivent des modes de transmission...

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Origine génétique des maladies et interaction environnementale

Prérequis

Structure du cours

Définition et mécanisme de la dérive génétique

Impact de la taille de la population

Conséquences évolutives

Notions clés

Dérive génétique

Fréquence allélique

Fixation d'un allèle

Exemple résolu

Astuces & analogies

Hasard de la dérive

Taille de la population

Erreurs fréquentes

Flashcards

Génétique : maladies monogéniques et chromosomiques

Modèle de Hardy-Weinberg en génétique des populations