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Collège Lionel-Groulx De lévolution des populations à la spéciation La sélection naturelle agit sur les individus, mais cest la population qui évolue Chapitres.

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1 Collège Lionel-Groulx De lévolution des populations à la spéciation La sélection naturelle agit sur les individus, mais cest la population qui évolue Chapitres 23 et 24

2 Plan du cours La matière première de lévolution Les moteurs de lévolution La sélection naturelle La dérive génétique Le flux génétique entre populations Les modes de sélection naturelle La sélection sexuelle Organismes parfaits? La spéciation, un bref aperçu Collège Lionel-Groulx

3 Microévolution: génétique des populations Darwin observait des changements à long terme entre les espèces Il ne connaissait pas les notions de génétique derrière ces changements Microévolution: changement dans la composition génétique dune population ( Population: groupe dindividus dune même espèce capable de se reproduire) Collège Lionel-Groulx

4 Patrimoine génétique et fréquence allélique Patrimoine génétique = ensemble des gènes possédés par une population Certains gènes possèdent plus dun allèle, dautres non. Lévolution consiste en un changement au niveau des fréquences alléliques Celle-ci ne change pas sil ny a pas de sélection naturelle par rapport au gène en question Collège Lionel-Groulx

5 La matière première de lévolution Évolution = impossible si tous les individus sont des clones La diversité génétique est donc primordiale!!! Doù vient cette diversité entre individus? Collège Lionel-Groulx

6 Sources de diversité génétique Variations alléliques grâce aux: Mutations ponctuelles Mutations chromosomiques: réarrangement de lADN Duplications, délétions, translocations La recombinaison des allèles grâce à: La méiose La procréation sexuée Collège Lionel-Groulx

7 Moteur de lévolution Lévolution = changement de fréquence allélique Quelles sont les « forces » qui engendrent ce changement? La sélection naturelle: force principale La dérive génétique: fruit du hasard! Effet fondateur Effet détranglement Le flux génétique entre populations Collège Lionel-Groulx

8 La sélection naturelle est le seul processus qui permet une adaptation à lenvironnement Collège Lionel-Groulx

9 La « fitness », cest plus que la loi du plus fort… Meilleur camouflage Meilleure fécondité Attirer des partenaires Attirer des pollinisateurs Plus grande longévité Meilleur accès à la nourriture Habileté à trouver des abris Plusieurs paramètres influencent le succès reproductif Collège Lionel-Groulx Analysecoût/bénéfice

10 Leffet fondateur La fréquence allélique dune nouvelle colonie nest pas nécessairement le reflet de celle de la population dorigine Exemple: ataxie de Charlevoix-Saguenay et fibrose kystique Collège Lionel-Groulx

11 Effet détranglement: catastrophe Changement de fréquence allélique

12 Exemple deffet détranglement Lors de catastrophe touchant une fraction importante dune population, des allèles sont perdus. La perte de diversité génétique fragilise lespèce et compromet sa survie Collège Lionel-Groulx

13 Flux génétique Le processus du « métissage » Des allèles peuvent être gagnés dans une population par des migrations Larrivée de nouveaux allèles change la fréquence allélique

14 Collège Lionel-Groulx Effets de la sélection naturelle sur la variation de phénotype

15 Lévolution des caractères sexuels secondaires: la sélection sexuelle Deux types de sélection sexuelle: La sélection intrasexuelle Habituellement chez les mâles Compétition pour permettre un meilleur accès aux partenaires sexuels La sélection intersexuelle Les femelles exercent habituellement le choix de partenaire Préférence pour des traits masculins éclatants et comportements impressionnants Collège Lionel-Groulx

16 Sélection intrasexuelle Collège Lionel-Groulx

17 Sélection intersexuelle Collège Lionel-Groulx

18 Exemple de caractère sexuel secondaire chez les humains Mesdemoiselles, laquelle préférez-vous? Collège Lionel-Groulx 1 2 Taille moyenne du pénis Humain: 12,7 – 17,8 cm Chimpanzé: 7,6 cm Gorille: 2,5 cm !!! Forme 1 ou forme 2???

19 La nature est tellement parfaite que lévolution par la sélection naturelle ne peut pas agir sans force extérieure Est-ce vraiment le cas? Collège Lionel-Groulx

20 Organismes parfaits? La sélection naturelle ne connaît pas lavenir La sélection naturelle fait du nouveau à partir du vieux: agit comme un bricoleur Exemple de la photosynthèse Collège Lionel-Groulx

21 Organismes parfaits? Exemple de labsorption du nitrate Effet beigne Exemple du menton La dentition est une caractéristique qui évolue rapidement Los mou évolue plus vite que los dur de la mâchoire Collège Lionel-Groulx

22 Des organismes parfaits? Lévolution est limitée par des contraintes historiques: impose le « bricolage » De nombreuses adaptations sont des compromis: analyse coût/bénéfice Le hasard et la sélection naturelle interagissent La sélection ne peut que modifier des variations existantes Collège Lionel-Groulx

23 Comment expliquer la diversité des espèces? Processus de la spéciation: un bref aperçu Collège Lionel-Groulx

24 Sturnella magnaSturnella neglecta La notion despèce Ressemblances physiques Interfécondité X

25 La spéciation Deux types de spéciation Allopatrique: territoire différent Sympatrique: même territoire Il y a beaucoup plus dexemples de spéciation allopatrique Collège Lionel-Groulx

26 Rythme de spéciation Lévolution est graduelle selon Darwin Les archives géologiques démontrent plutôt le contraire Naissance de la notion déquilibre ponctué (Gould) Si une espèce acquièrent la majorité de ses caractéristiques en 50,000 ans, en verront nous la trace dans les fossiles? Collège Lionel-Groulx


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