Ces simulations sont construites d'après des règles de calculs mathématiques de variations de fréquences lors de la reproduction sexuée et de la transmission d'une génération à l'autre (suivant par exemple la dissociation des 2 allèles lors de la méiose chez un individu diploïde).
C'est donc un modèle mathématique qui est à considérer comme tout modèle en sciences: il montre des faits exacts dans la limite des critères qui ont été utilisés pour le construire. Il est donc le cas général qui pourra être modifié dans un sens ou un autre si l'allèle est soumis à des intéractions avec d'autres facteurs non pris en compte dans ce cas.

I. Sélection naturelle

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Source: Kent Holsinger - université du Connecticut

p est la fréquence initiale de l'allèle. Ses variations sont lues sur l'axe vertical.

Trois fréquences sont proposées (0.1, 0.5 et 0.9).

w11 est le génotype homozygote récessif.
w12 est le génotype hétérozygote.
W22 est le génotype homozygote dominant.

On attribue à chaque génotype une valeur sélective. Cette valeur sélective découle de la valeur de l'allèle.

Pour mémoire :



Toute expérience nécessite de ne faire varier qu'un seul facteur (paramètre) expérimental à la fois afin de pouvoir être interprétée. Dans les situations proposées, on fixera donc à chaque génotype une valeur sélective fixe (ce sont les constantes de l'expérience). On ne fait varier que la fréquence de départ p de l'allèle dans la population qui traduit à quel taux cet allèle est présent dans la population initiale, soit du plus petit 0.1 au plus grand 0.9 et ceci successivement (les 3 courbes s'inscrivent sur le même repère).

Cliquer sur Start pour construire une courbe. Huit peuvent être construites sur le même repère. Cliquer sur Clear pour tout effacer.

1) Situation 1 : l'allèle est neutre

Fixer les ww à la même valeur.

Interprétez.

2) Situation 2 : l'allèle est récessif et négatif dans le milieu où vit la population

On fixe les valeurs adaptatives des différents génotypes ainsi:

ww1.1 = 0.8      ww1.2 = 1.2      ww2.2 = 1.2

Concluez sur la pression exercée par le milieu sur les allèles, suivant leur valeur.

3) Situation 2 bis : Même situation mais...

Cette fois, le milieu est tel que les hétérozygotes ont une meilleure viabilité que les homozygotes dominants : l'allèle recessif est morbide pour le génotype double récessif mais il confère une protection contre une autre maladie due au milieu.

Cette situation est notamment celle de l'allèle drépanocytaire, causatif de la drépanocytose, anémie grave diminuant la survie des doubles récessifs (quel que soit le milieu), mais conférant aux hétérozygotes une résistance au paludisme.

ww1.1 = 0.8       ww1.2 = 1.2       ww2.2 = 1

Interprétez la valeur des allèles en fonction des milieux.

II. La dérive génétique.

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Source: Kent Holsinger - université du Connecticut

p est la fréquence initiale de l'allèle. Ses variations sont lues sur l'axe vertical.

Trois fréquences sont proposées (0.1, 0.5 et 0.9).

N est le nombre d'individus de la population (10, 25, jusqu'à 1000).

Et les générations vont de 50 à 2500.

On fixe 2 des paramètres afin de pouvoir juger de l'effet de la variable.
Fixez une valeur pour p (0.5 par exemple) et pour le nombre de générations (100 par exemple) ; La variable est le nombre d'individus de la population N.

La correspondance couleur des courbes-N est :
- bleu = 10
- turquoise = 25
- rouge = 50
- rose = 100
- jaune = 250
- vert = 1000

Explicitez, d'après ces résultats, le qualificatif de dérive génétique donné à ce mécanisme.

© op-2013.

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