Giliotti Céliande TS1 Sélection naturelle et fréquence allélique

Giliotti Céliande TS1
Sélection naturelle et fréquence allélique :
Montrez comment la sélection naturelle peut entraîner un changement dans la fréquence des
allèles d’un gène dans une population. Vous pouvez vous appuyer sur un exemple précis.
Les innovations génétiques sont dues à des mutations du génome qui se transmettent d’une
génération à l’autre lorsqu’elles affectent une cellule germinale (sexuelle). Elles sont à l’origine de la
création de nouveaux allèles (différentes versions d’un gène). Cependant les allèles ne sont pas
présents à la même fréquence dans une population. C’est la conséquence de la sélection naturelle.
Comment ce « tri sélectif » naturel peut-il changer la fréquence d’un allèle d’un gène chez une
population ? Dans une première partie nous montrerons par l’exemple du paludisme que certains
événements environnementaux modifient la fréquence des allèles et dans une deuxième partie que
la sélection naturelle conserve les avantages sélectifs.
I-
L’exemple du paludisme et la drépanocytose.
Le paludisme est une maladie due à un parasite intracellulaire, le plasmodium, transmit par un
moustique et touche les hématies humaines en provoquant leur destruction.
La drépanocytose, une maladie qui provoque la synthèse d’une hémoglobine anormale en forme de
faucille et est codée par l’allèle βS. Cet allèle étant récessif il faut être homozygotes βS/βS pour
l’exprimer, mais les homozygotes ont une espérance de vie très courte et n’atteignent pas l’âge
adulte. Les individus βA/βA sont sensibles au paludisme et risquent d’en mourir. Les hétérozygotes
βS/βA expriment les deux types d’hémoglobines et souffrent seulement d’une anémie légère. En
effet le parasite ne survit pas dans les hématies des individus hétérozygotes, ils ne présentent donc
pas de risques vital et résistent à la maladie. L’allèle βS permet donc une résistance au paludisme, les
hétérozygotes peuvent transmettre leur patrimoine génétique à leur descendance favorisant ainsi la
propagation de l’allèle βS dans les régions touchées par le paludisme.
IILa sélection naturelle et conservation des innovations.
A) L’exemple du paludisme
On a vu dans la première partie que l’hétérozygotie permet la survie au paludisme, elle confère donc
un avantage sélectif et est donc présente à une forte fréquence dans les régions où sévit le
paludisme. Dans les autres régions les individus hétérozygotes ne présentent aucuns avantages
sélectifs, la fréquence de l’allèle βS est donc plus faible.
B) Les innovations génétiques
Il existe des innovations génétiques favorables, la fréquence des allèles considérées augmente alors,
défavorables qui font diminuer la fréquence et parfois devient même nulle, et les innovations
neutres qui se répandent de façon aléatoire. C’est la sélection naturelle qui exerce ces différences de
fréquences.
Conclusion : La sélection naturelle, phénomène naturel de l’environnement, exerce un « tri sélectif »
modifiant la fréquence des allèles présents dans une population. Si cet allèle induit à un avantage
sélectif, sa fréquence se verra augmenté, au contraire un désavantage sélectif aboutit à la diminution
de sa fréquence voir même à sa disparition.
Schéma bilan :
Autre proposition de plan :
I.
Mutations défavorables
Définition
Exemple : drépanocytose (ses caractéristiques, espérance de vie moins importante) 
allèle défavorable fréquence diminue dans la population (doc4 p.139) cas de l’EUROPE.
Or dans certains pays cet allèle peut être présent à hauteur de 45%
II.
Mutations favorables
Parallèle paludisme/drépanocytose
Une même mutation peut être favorable ou défavorable selon les conditions
environnementales : action de la sélection naturelle.
Conclusion
Mutation neutre ni plus ni moins, fréquence variable, dérive génétique, horloge moléculaire.