ALI

mardi 18 février 2014

Qu'est-ce que la dérive génétique?

La dérive génétique est un mécanisme de l'évolution qui se produit par hasard plutôt que la sélection naturelle. Dans la dérive génétique, une population subit un changement dans la fréquence d'un allèle donné, poussé par chance aléatoire plutôt que d'un besoin d'adaptation. Cela diffère de la sélection naturelle, dans laquelle la fréquence allélique est modifiée sur la base des gènes les plus aptes survivent à reproduire et les gènes les plus faibles meurent au large. La dérive génétique tend à être un phénomène parmi les populations plus petites, tandis que la sélection naturelle règne dans les grandes populations.

Un allèle ou un variant génétique, est un composant d'un gène qui produit une certaine caractéristique. Imaginez, il y a deux vers rouges et les vers blancs dans la même population. Si un ver rouge s'accouple avec un ver blanc, chacun passer un allèle à sa descendance, rouge ou blanc, pour former un gène. La dominante, ou forte, allèle détermine qui trait les cadeaux bébé de ver. Si le blanc prédomine, le ver de bébé sera blanc, si le rouge est dominant, le ver de bébé sera rouge, et si le ver de bébé reçoit deux des mêmes allèles récessifs, il présentera cette fonctionnalité récessive. La génétique est beaucoup plus complexe que cet exemple permet, mais c'est le concept général.

Maintenant imagine ces vers vivent dans un marécage rempli de boue rouge et sont entourés par des oiseaux qui veulent les manger. Les vers rouges sont plus susceptibles de survivre, car ils sont camouflés par la boue et ne seront pas aussi facilement vu par les prédateurs. Par conséquent, vers plus rouges vivre pour se reproduire et plusieurs allèles rouges seront transmis à la descendance, l'augmentation de la fréquence allélique rouge. Plus vers blancs, qui sont facilement visibles par les oiseaux, seront mangés avant qu'ils ne soient en mesure de transmettre leurs gènes, ce qui diminue leur fréquence allélique. C'est la sélection naturelle.

Maintenant, imagine il y a dix vers rouges et dix vers blancs avec des chances égales de survivre pour se reproduire. Un arbre tombe sur le marais, tuant huit vers; six blanc et deux rouges. Ensuite, supposons que deux vers blancs et un ver rouge tombent malades et meurent. Par chance, il y a maintenant sept vers rouges et seulement deux vers blancs laissés. Ceci est un exemple de la dérive génétique.

La dérive génétique peut également se produire par une erreur d'échantillonnage aléatoire. L'erreur d'échantillonnage se produit quand un échantillon présent des résultats différents de l'ensemble de la population serait. Par exemple, disent qu'il y a cinquante vers rouges et cinquante vers blancs dans une population, et les scientifiques sélectionner au hasard dix vers à observer. Comme l'échantillon est plus petit, les allèles transmis dans le groupe des dix ne peuvent même pas comme ils le feraient dans un groupe de cent. En outre, si le groupe contient des vers plus rouge que blanc, la présentation d'allèles dans la descendance sera faussée.

La dérive génétique devient fixe quand un allèle remplace une autre entièrement ou un allèle meurt. Imaginez les sept vers rouges et deux vers blancs laissés dans le marais après la catastrophe de l'arbre et de la maladie ont tué les onze autres vers. Comme les vers se reproduisent, les vers blancs apparaissent moins jusqu'à ce que finalement il n'y a pas de vers blancs laissés. La dérive génétique sera alors fixé, car toutes les générations futures seront rouges.

Parce que la dérive génétique fonctionne beaucoup plus rapidement dans les petites populations, un goulot d'étranglement de la population ou effet fondateur peuvent augmenter le processus de la dérive génétique. Un goulot d'étranglement de la population se produit lorsque la population subit tout à coup un plongeon dans la taille. L'arbre qui tombe sur le marais et tuant près de la moitié de la population de ver est un exemple de l'effet de goulot d'étranglement. Un effet fondateur se produit quand une petite portion d'une population devient isolé du reste du groupe, et évolue séparément.