Au sein d’une espèce, dans les différentes populations, les allèles des gènes sont transmis de génération en génération. Mais au fil du temps, inexorablement, des différences génétiques apparaissent d’une population à l’autre car ces populations connaissent des histoires différentes, au point parfois de devenir très différentes les unes des autres.
Chapitre 8 L’inéluctable évolution des génomes au sein des populations
SOMMAIRE
Partie 1
Partie 2
Partie 3
Problème : Quels mécanismes permettent l’évolution des génomes au sein des populations, et avec quelles conséquences ?
I.Le modèle de hardy-weinberg: un modèle mathématique:
Nathan, Terminale spécialité SVT, 2020 p.78
Problème : Qu’est-ce que le modèle de Hardy Weinberg ?
I. A. Le modèle de Hardy-Weinberg:
Activité n 1: L’équilibre de Hardy-Weinberg.
Bilan : La génétique des populations suit l’évolution des fréquences alléliques dans une population. Pour un gène donné, le modèle de Hardy-Weinberg prévoit un équilibre des fréquences génotypiques et alléliques d’une génération à une autre, dans une population de taille infinie, où les individus se reproduisent au hasard (panmixie), en l’absence de migration, de mutation et de sélection. La proportion d’hétérozygotes, stable dans le temps, est un indicateur fiable de la situation d’équilibre. Fréquence allélique : proportion d’un allèle dans une population. La somme des fréquences alléliques de tous les allèles d’un gène dans une population est égale à 1. Fréquence génotypique : proportion d’un génotype, dépendant d’une combinaison de deux allèles pour les diploïdes, dans une population.
Dans les populations naturelles, de nombreux facteurs peuvent perturber la structure ou l’équilibre de Hardy-Weinberg. En effet, les conditions de l’équilibre d’Hardy-Weinberg sont rarement respectées.
Problème : Quels facteurs peuvent modifier la structure ou l’équilibre de Hardy-Weinberg ?
I. B. Les écarts à l’équilibre de Hardy-Weinberg:
Quelles sont les conséquences de la sélection naturelle sur l’équilibre de Hardy-Weinberg ? a. La sélection naturelle : Activité n°2 : Modifications des populations par sélection naturelle. http://philippe.cosentino.free.fr/productions/phalenes/
Hachette, Terminale spécialité SVT, 2020 p.72
Hachette, Terminale spécialité SVT, 2020 p.72
Bilan : Les mutations, sont à l’origine de nouveaux allèles. Cependant, du fait de leur rareté, leur impact sur l’évolution des fréquences alléliques est modeste. Lorsque certains allèles sont favorables ou défavorables dans un environnement donné, la sélection naturelle tend à favoriser les allèles favorables aux dépens des allèles défavorables. Sélection naturelle : variation non aléatoire de la fréquence des allèles au sein d’une population. Dans un milieu donné, certains allèles confèrent un avantage à ceux qui les portent, qui ont donc plus de chances de vivre et de se reproduire. La fréquence de ces allèles augmente ainsi dans la population.
L’équilibre de Hardy-Weinberg est-il atteint dans les populations d’effectif limité ? b. L’impact de l’effectif des populations : Activité n°3 : L’impact de l’effectif des populations.
Bilan : Dans une population à effectif limité, les gènes sont soumis de façon importante à la dérive génétique : la fréquence des allèles dans la population varie aléatoirement et peut conduire à la disparition ou à la fixation de certains allèles en un petit nombre de générations. La dérive génétique touche tous les allèles, avantageux, neutres ou défavorables. Dérive génétique : évolution de la composition génétique d’une population sous l’effet du hasard. La fréquence des allèles non soumis à la sélection naturelle évolue sous le seul effet de la dérive génétique.
Hachette, Terminale spécialité SVT, 2020 p.73
L’équilibre de Hardy-Weinberg est-il atteint dans les populations connaissant les flux migratoires ? c. L’impact de migrations : Activité n°4 : L’impact des flux migratoires.
https://ditki.com/course/general-biology/glossary/cellular-anatomy-physiology/evolutionary-forces
Bilan : Lors de la migration d’individus, une diversité allélique de la population migrante est exportée. Les migrations participent donc à l’évolution des fréquences alléliques des populations. Migration : déplacement d’individus entre sous-populations, à l’origine d’une modification potentielle de leurs fréquences alléliques.
Quelles sont les conséquences de la sélection sexuelle sur l’équilibre de Hardy-Weinberg ? d. La sélection sexuelle : TP n°11 : La sélection sexuelle.
Bilan : Dans une population réelle, les préférences sexuelles entraînent une augmentation de la fréquence des allèles des individus choisis pour la reproduction au sein de la population.
Belin, Terminale, Enseignement scientifique, 2020, p.203.
Quand la sélection naturelle, les migrations…agissent sur certains alllèles, l’équilibre de Hardy-Weinberg n’est pas atteint.
Problème : Quelles peuvent être les conséquences d’un écart à l’équilibre de Hardy-Weinberg ?
II.Les conséquences de la dérive génétique:
Bilan : Les populations subissent continuellement les effets de la dérive génétique et de la sélection naturelle. Des populations placées dans des environnements différents d’un point de vue biotique (nature des espèces présentes) et abiotique (conditions plysico-chimiques) évoluent de manière différente. Peu à peu, elles peuvent ne plus être capables de se reproduire entre elles, ce qui limite les échanges de gènes et accentue les différences. Cet isolement reproducteur peut conduire à la formation de nouvelles espèces : il y a eu spéciation. Les espèces apparaissent donc comme un ensemble hétérogène de populations qui évoluent continuellement dans le temps et où chaque population est génétiquement isolée des autres.
Spéciation : processus de formation des espèces. Espèce : ensemble d’individus qui se reproduisent entre eux et engendrent une descendance fertile.
https://slideplayer.fr/slide/15112215/
L’espèce est un concept créé et défini par l’Homme. Lorsque les critères classiques d’identification des espèces montrent leurs limites, les techniques de séquençage de l’ADN peuvent apporter des arguments aux scientifiques.
Problème : Comment les apports modernes du séquençage de l’ADN peuvent-ils faire évoluer la définition du concept d’espèce ?
Dans sa définition la plus courante, l’espèce est un groupe d’individus interféconds capables de donner naissance à une descendance fertile dans des conditions naturelles. Cette définition s’appuie sur l’isolement reproducteur : deux populations constituent deux espèces différentes lorsqu’elles n’échangent plus ou très peu de gènes. Cet isolement peut être géographique, écologique ou lié à une faible survie voire nulle des hybrides.
III. Les apports du séquençage de l'ADN à l'étude des espèces:
https://acces.ens-lyon.fr/acces/thematiques/evolution/accompagnement-pedagogique/accompagnement-au-lycee/terminale-2012/un-regard-sur-levolution-de-lhomme/Vue-densemble/genetique-et-evolution-humaine
Hachette, Terminale spécialité SVT, 2020 p.70
Bilan : Les analyses génétiques, permises par les progrès du séquençage de l’ADN, permettent de mesurer directement les flux de gènes entre des populations et de préciser l’histoire évolutive de ces populations. Ceci conduit parfois à remettre en cause des classifications précédemment établies. Séquençage : détermination de l’ordre d’enchaînement des nucléotides pour un fragment d’ADN donné.
That's all!
Chapitre 8 bis
Instit Sainte-Marie
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Au sein d’une espèce, dans les différentes populations, les allèles des gènes sont transmis de génération en génération. Mais au fil du temps, inexorablement, des différences génétiques apparaissent d’une population à l’autre car ces populations connaissent des histoires différentes, au point parfois de devenir très différentes les unes des autres.
Chapitre 8 L’inéluctable évolution des génomes au sein des populations
SOMMAIRE
Partie 1
Partie 2
Partie 3
Problème : Quels mécanismes permettent l’évolution des génomes au sein des populations, et avec quelles conséquences ?
I.Le modèle de hardy-weinberg: un modèle mathématique:
Nathan, Terminale spécialité SVT, 2020 p.78
Problème : Qu’est-ce que le modèle de Hardy Weinberg ?
I. A. Le modèle de Hardy-Weinberg:
Activité n 1: L’équilibre de Hardy-Weinberg.
Bilan : La génétique des populations suit l’évolution des fréquences alléliques dans une population. Pour un gène donné, le modèle de Hardy-Weinberg prévoit un équilibre des fréquences génotypiques et alléliques d’une génération à une autre, dans une population de taille infinie, où les individus se reproduisent au hasard (panmixie), en l’absence de migration, de mutation et de sélection. La proportion d’hétérozygotes, stable dans le temps, est un indicateur fiable de la situation d’équilibre. Fréquence allélique : proportion d’un allèle dans une population. La somme des fréquences alléliques de tous les allèles d’un gène dans une population est égale à 1. Fréquence génotypique : proportion d’un génotype, dépendant d’une combinaison de deux allèles pour les diploïdes, dans une population.
Dans les populations naturelles, de nombreux facteurs peuvent perturber la structure ou l’équilibre de Hardy-Weinberg. En effet, les conditions de l’équilibre d’Hardy-Weinberg sont rarement respectées.
Problème : Quels facteurs peuvent modifier la structure ou l’équilibre de Hardy-Weinberg ?
I. B. Les écarts à l’équilibre de Hardy-Weinberg:
Quelles sont les conséquences de la sélection naturelle sur l’équilibre de Hardy-Weinberg ? a. La sélection naturelle : Activité n°2 : Modifications des populations par sélection naturelle. http://philippe.cosentino.free.fr/productions/phalenes/
Hachette, Terminale spécialité SVT, 2020 p.72
Hachette, Terminale spécialité SVT, 2020 p.72
Bilan : Les mutations, sont à l’origine de nouveaux allèles. Cependant, du fait de leur rareté, leur impact sur l’évolution des fréquences alléliques est modeste. Lorsque certains allèles sont favorables ou défavorables dans un environnement donné, la sélection naturelle tend à favoriser les allèles favorables aux dépens des allèles défavorables. Sélection naturelle : variation non aléatoire de la fréquence des allèles au sein d’une population. Dans un milieu donné, certains allèles confèrent un avantage à ceux qui les portent, qui ont donc plus de chances de vivre et de se reproduire. La fréquence de ces allèles augmente ainsi dans la population.
L’équilibre de Hardy-Weinberg est-il atteint dans les populations d’effectif limité ? b. L’impact de l’effectif des populations : Activité n°3 : L’impact de l’effectif des populations.
Bilan : Dans une population à effectif limité, les gènes sont soumis de façon importante à la dérive génétique : la fréquence des allèles dans la population varie aléatoirement et peut conduire à la disparition ou à la fixation de certains allèles en un petit nombre de générations. La dérive génétique touche tous les allèles, avantageux, neutres ou défavorables. Dérive génétique : évolution de la composition génétique d’une population sous l’effet du hasard. La fréquence des allèles non soumis à la sélection naturelle évolue sous le seul effet de la dérive génétique.
Hachette, Terminale spécialité SVT, 2020 p.73
L’équilibre de Hardy-Weinberg est-il atteint dans les populations connaissant les flux migratoires ? c. L’impact de migrations : Activité n°4 : L’impact des flux migratoires.
https://ditki.com/course/general-biology/glossary/cellular-anatomy-physiology/evolutionary-forces
Bilan : Lors de la migration d’individus, une diversité allélique de la population migrante est exportée. Les migrations participent donc à l’évolution des fréquences alléliques des populations. Migration : déplacement d’individus entre sous-populations, à l’origine d’une modification potentielle de leurs fréquences alléliques.
Quelles sont les conséquences de la sélection sexuelle sur l’équilibre de Hardy-Weinberg ? d. La sélection sexuelle : TP n°11 : La sélection sexuelle.
Bilan : Dans une population réelle, les préférences sexuelles entraînent une augmentation de la fréquence des allèles des individus choisis pour la reproduction au sein de la population.
Belin, Terminale, Enseignement scientifique, 2020, p.203.
Quand la sélection naturelle, les migrations…agissent sur certains alllèles, l’équilibre de Hardy-Weinberg n’est pas atteint.
Problème : Quelles peuvent être les conséquences d’un écart à l’équilibre de Hardy-Weinberg ?
II.Les conséquences de la dérive génétique:
Bilan : Les populations subissent continuellement les effets de la dérive génétique et de la sélection naturelle. Des populations placées dans des environnements différents d’un point de vue biotique (nature des espèces présentes) et abiotique (conditions plysico-chimiques) évoluent de manière différente. Peu à peu, elles peuvent ne plus être capables de se reproduire entre elles, ce qui limite les échanges de gènes et accentue les différences. Cet isolement reproducteur peut conduire à la formation de nouvelles espèces : il y a eu spéciation. Les espèces apparaissent donc comme un ensemble hétérogène de populations qui évoluent continuellement dans le temps et où chaque population est génétiquement isolée des autres.
Spéciation : processus de formation des espèces. Espèce : ensemble d’individus qui se reproduisent entre eux et engendrent une descendance fertile.
https://slideplayer.fr/slide/15112215/
L’espèce est un concept créé et défini par l’Homme. Lorsque les critères classiques d’identification des espèces montrent leurs limites, les techniques de séquençage de l’ADN peuvent apporter des arguments aux scientifiques.
Problème : Comment les apports modernes du séquençage de l’ADN peuvent-ils faire évoluer la définition du concept d’espèce ?
Dans sa définition la plus courante, l’espèce est un groupe d’individus interféconds capables de donner naissance à une descendance fertile dans des conditions naturelles. Cette définition s’appuie sur l’isolement reproducteur : deux populations constituent deux espèces différentes lorsqu’elles n’échangent plus ou très peu de gènes. Cet isolement peut être géographique, écologique ou lié à une faible survie voire nulle des hybrides.
III. Les apports du séquençage de l'ADN à l'étude des espèces:
https://acces.ens-lyon.fr/acces/thematiques/evolution/accompagnement-pedagogique/accompagnement-au-lycee/terminale-2012/un-regard-sur-levolution-de-lhomme/Vue-densemble/genetique-et-evolution-humaine
Hachette, Terminale spécialité SVT, 2020 p.70
Bilan : Les analyses génétiques, permises par les progrès du séquençage de l’ADN, permettent de mesurer directement les flux de gènes entre des populations et de préciser l’histoire évolutive de ces populations. Ceci conduit parfois à remettre en cause des classifications précédemment établies. Séquençage : détermination de l’ordre d’enchaînement des nucléotides pour un fragment d’ADN donné.
That's all!