01.09-C20 ENVIRONNEMENT-ch1 6 27/04/09 10:55 Page 22 LE TRÉSOR DE LA DIVERSITÉ GÉNÉTIQUE La diversité génétique est la partie cachée de la biodiversité ; chez les êtres vivants, elle représente la variabilité des gènes non seulement pour la survie des espèces, mais aussi pour celle des écosystèmes car elle est le garant de la capacité d’adaptation des êtres. DIVERSITÉ GÉNÉTIQUE AU SEIN DE L’ESPÈCE La diversité génétique est le résultat d’un double brassage des gènes lors de la reproduction sexuée, au moment de la formation des gamètes, et au moment de la fécondation. Cette double loterie au sein de l’espèce fait que chaque individu est unique. q Variabilité des gènes et polymorphisme génétique La diversité génétique est le fait d’une variabilité génétique des populations appelé polymorphisme, celui-ci correspond à une variation de séquence de gènes sous plusieurs formes qu’on appelle allèles. Les mutations sont responsables de l’apparition de nouveaux allèles. Certaines d’entre elles sont neutres, c’est-à-dire qu’elles n’ont aucun effet sur l’organisme, d’autres sont défavorables car elles peuvent porter atteinte à la santé de l’individu, certaines au contraire peuvent devenir avantageuses pour l’individu. Les mutations ont des effets variables sur les individus selon leur localisation dans le génome, le nombre de nucléotides concernés et l’environnement dans lequel évolue l’animal ou la plante. q La sélection naturelle Quelques notions Elle est primordiale pour la survie des • Gène : fragment de la molécule d’ADN espèces car elle permet une meilleure qui code pour un caractère donné chez l’individu et qui est formé d’une succesadaptation au milieu. L’exemple le plus sion ou séquence de nucléotides. célèbre est celui de la phalène du bou• Allèle : version d’un gène. leau, papillon nocturne de couleur claire • Mutation : changement dans l’ordre de qui échappe à ses prédateurs par mimésuccession des nucléotides d’un gène. tisme sur l’écorce claire de l’arbre. Quand • Un nucléotide et un assemblage d’un le tronc du bouleau devient sombre, du sucre, d’un groupement phosphate et fait de la pollution (région de Manchester, d’une base azotée, il existe quatre e à la fin du XIX siècle avec l’ère indusbases différentes ; l’adénine, la guanine, trielle), une forme sombre se fait plus fréla cytosine et la thymine, dont l’ordre de succession correspond à un code d’inquente au détriment de la forme claire, formation génétique. par mutation d’un gène: en effet les individus sombres échappent plus facilement aux prédateurs par camouflage. C’est la sélection naturelle, concept de base de la théorie de Darwin sur l’évolution. Elle montre que les individus les mieux adaptés à leur environnement sont plus aptes à survivre que les autres, à se reproduire et avoir plus de descendants, transmettant plus facilement leurs gènes aux générations suivantes. Ce même principe est appliqué en agronomie pour améliorer les espèces animales et végétales. 22 01.09-C20 ENVIRONNEMENT-ch1 27/04/09 10:55 Page 23 ACTION DE L’HOMME SUR LES POPULATIONS La révolution technique moderne a eu pour conséquence un appauvrissement de la faune et de la flore terrestre, et chaque fois qu’une espèce disparaît, c’est toute une collection de gènes qui est perdue à jamais. Par ailleurs le monde agricole accorde de plus en plus d’importance à la diversité génétique non seulement pour lutter contre les ravageurs et maladies par la lutte biologique mais aussi à travers les croisements et le génie génétique pour optimiser la productivité. q La sélection artificielle Elle produit les mêmes effets que la La conservation des gènes sélection naturelle et permet de réagir aux changements des conditions de l’enDiverses techniques peuvent conduire à vironnement auxquelles sont affrontées une conservation des gènes : il peut les populations. De nombreuses caractés’agir de banques de matériels généristiques animales et végétales peuvent tiques, du renforcement des populations actuelles par la recherche appliêtre améliorées en vue d’augmenter la quée et la réintroduction dans la nature productivité. des espèces ex-situ. La génétique moléculaire offre de Pour gérer les populations génétiques nombreuses perspectives, elle permet et taxons menacés, on peut pratiquer l’identification de gènes d’intérêt pour des duplications d’échantillons de matélesquels il y a une amélioration de caracriel génétique, de translocations. tères quantitatifs tels qu’une meilleure Pour les individus malades, on peut production de lait et de viande chez les avoir recours à la quarantaine et avoir un suivi des agents pathogènes. bovins. Il faut aussi limiter l’évasion d’échanMais ce processus de sélection tillons ex-situ, c’est-à-dire hors de leur conduit souvent à une augmentation de habitat naturel de manière à éviter l’enla consanguinité et à une diminution de vahissement. la variabilité génétique. On peut minimiser la consanguinité si pour chaque père, un seul descendant mâle est choisi en tant que reproducteur. q Gestion des petites populations Lorsqu’une population est trop petite, il existe un risque accru de voir disparaître certains gènes au fil des générations : c’est la dérive génétique, elle s’accompagne d’une concentration de gènes identiques liée à la consanguinité. Les conséquences sont inquiétantes car les performances moyennes des animaux, leurs capacités d’adaptation et de reproduction baissent; la variabilité génétique s’effondre, des gènes et des combinaisons génétiques performantes sont perdus. Pour remédier à tout cela des méthodes s’imposent : on crée des groupes de reproduction qui constituent des familles avec des individus apparentés et génétiquement éloignés des autres groupes; ils ont tous la même structure démographique. Au cours du temps les mâles saillissent les femelles de tous les autres groupes – dont ils ne sont pas issus – et le renouvellement de ces mâles doit être rapide afin de respecter la variabilité génétique. 23