activité de 2nd sur la dérive génétique

Activité : L’évolution de la diversité génétique des allèles neutres d’une population.
Connectez-vous au site :
http://www.ac-nice.fr/svt/productions/freeware/derive/index.htm
Mots clés : dérive génétique logiciel ac nice (et cliquez sur le premier lien).
Ce site Internet permet de réaliser des simulations de l’évolution de la fréquence d’un allèle neutre au sein d’une
population sur plusieurs générations.
On étudie des allèles neutres. On place donc la population théorique étudiée dans les conditions suivantes : un
environnement qui ne change pas, une populatio nisolée des autres populations, pas de nouvel allèle issu d’une
mutation.
Principe :
Le logiciel tire au sort une boule (=un allèle) de la génération n pour former la génération n+1 (le tirage au sort est
répété jusqu’à ce que la population soit complète).
A chaque fois qu’une boule est tirée, elle est affichée dans la génération n+1 et remise dans la génération n :
c’est un « tirage successif avec remise ».
C’est comme si un individu portant cet allèle se reproduisait une première fois (affichage de la boule à la
génération n+1) et qu’on lui laissait la chance de se reproduire plusieurs fois (en replaçant la boule tirée dans la
génération n).
En pratique :
- Choisissez 4 couleurs. C’est comme si on suivait l’évolution de 4 allèles dans la population étudiée.
- Choisissez un effectif de 16. La population suivie sera composée de 16 individus à chaque génération.
1) Calculez la fréquence de chaque allèle dans la population de départ (génération 0). Les allèles
seront appelés par leur couleur. La fréquence allélique de l’allèle rouge est le nombre d’allèles rouges
divisé par l’effectif total de la population.
- Lancez le modèle. Tirez vous-même la première boule. Puis, cliquez sur « tout tirer » (au lieu de répéter
16 fois l’opération vous-même, le logiciel présente un tirage aléatoire final).
2) Calculez la fréquence de chaque allèle dans la génération 1.
- Cliquez sur génération suivante. Les fréquences alléliques des générations 0 et1 apparaissent sur le
graphique située à droite de l’écran. Vérifiez que vos valeurs sont correctes.
- Recommencez la simulation sur plusieurs générations (au moins 25 à 30 générations) et observez
l’évolution des fréquences alléliques.
3) Comment ont évolué les fréquences alléliques ?
4) Alors que vous n’avez modifié aucun facteur, comment expliquer que l’évolution de la fréquence
allélique ne soit pas la même pour toutes les simulations ?
5) Comment pourriez-vous faire pour savoir si la taille de la population a une influence sur
l’évolution de la fréquence allélique ? Appelez le professeur avant d’effectuer les simulations
correspondantes.
6) Effectuez les simulations demandées à la question précédente. Qu’en déduisez-vous ?
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Capacités et attitudes développées :
B : Pratiquer une démarche scientifique (observer, questionner, formuler une hypothèse, expérimenter, raisonner avec
rigueur, modéliser).
M : Etre capable d’attitude critique face aux ressources documentaires.
Objectifs de connaissances : La diversité des allèles est l’un des aspects de la biodiversité.
La dérive génétique est une modification aléatoire de la diversité des allèles. Elle se produit de façon plus marquée lorsque
l’effectif de la population est faible.