TS sélection naturelle Sortie de l’eau Phalène du bouleau Sélection diversifiante Duplication de gène A A1 A’ A’1 Devenir des copies Intérêt évolutif Sources

Sortie de l ’eau Milieu aquatique inchangé. Concurrence forte. Les individus possédant les membres marcheurs les plus efficaces accèdent seuls à la nourriture. Forte concurrence. La morphologie générale du tétrapode est fixée Les nageoires paires acquièrent une nouvelle fonction (reptation en milieu terrestre) Milieu aquatique inchangé. Concurrence forte. Milieu aquatique: eau douce souvent trouble. nourriture: abondance variable, concurrence forte Milieu aérien: nourriture: abondante, concurrence: inexistante

Exemple de la phalène du bouleau Pression de sélection

Anémie falciforme et malaria Hématies falciformes Hématies normales Anophèle femelle Zone où l’allèle S (morbide) de l ’anémie falciforme est présent (fréquence maxi 14%) Zone où la malaria à plasmodium falciparum est endémique

Familles de gènes: mécanisme d’apparition Un chromosome Accident chromosomique A A1 A Locus du gène A Il y a maintenant deux copies du gène A Duplication du gène A et A1 sont deux gènes différents, pas deux allèles. même si leur séquence de base est identique. Ils occupent deux locus différents Attention Etat diploïde dans la descendance A A1 A A1 A’ A’1 Dans la descendance les deux gènes peuvent avoir chacun des allèles

Familles de gènes: devenir des copies Admettons que la copie A mute en premier Une mutation se produit sur une des deux copies du gène N’importe laquelle ! Une des deux copies va accumuler les mutations et donc dériver génétiquement Si la mutation n’est pas neutre, en général elle rend infonctionnelle le gène correspondant l’individu meurt. La mutation n’est pas conservée La copie A1 est fixée par la pression de sélection A A1 A A1 Une seconde mutation se produit Résultat L’autre copie est fixée par la pression de sélection Si elle affecte A1, seule copie fonctionnelle, A A1 A A1 Si elle affecte A, comme il y a une autre copie fonctionnelle la mutation est conservée

Famille de gènes: intérêt évolutif Comment peut-on franchir un précipice en deux sauts? = comment une mutation favorable qui nécessite deux mutations successives, chacune défavorables peut-elle être conservée A A1 A A1 A A1 A ne subissant pas de pression de sélection peut continuer à dériver =accumuler des mutations Le produit du gène modifié peut par hasard rencontrer une nouvelle fonction La copie A est maintenant elle aussi fixée par la pression de sélection A partir de ce moment seules les mutations favorables seront conservées Comme A1 qui continue à remplir l’ancienne fonction Et voilà comment l’évolution peut franchir un précipice en deux sauts

Sources (4) photos http://anthro.palomar.edu/synthetic/synth_4.htm (4) anophèle http://www.diani.net/precautions-kenya-diani.php (3) D ’après Hatier TS p 100