Chapitre 5 Implication biologique des différents

Chapitre 5 : Implication biologique des différents
modes de reproduction :
I. Intérêt à court terme des modes de reproduction
uniparentaux :
Permet multiplication rapide des individus : démographie de lignée uniparentale
plus avantageuse à court terme ;
Intéressante à court terme pour multiplication rapide d’individus identiques et
parfaitement adaptés à un environnement stable. Mais environnement change !
Conservation des caractères pose un problème de risque d’arrêt de l’évolution.
Toutefois, des groupes entiers à RA n’ont pas disparus (ex : phasmes,…).
II. Diversité de la vie : sexe et innovation :
1. Quelle est l’utilité de l’invention des mâles ?
Pour faire diversité génétique : méiose à l’origine de diversité : brassage intra
(crossing-over) et inter-chromosomique (ségrégation aléatoire des chromosomes).
Ex : pour n paires de chromosomes, 2n jeux de chromosomes possibles et donc de gamètes
différents : pour Homme 223 = 8,4 millions de possibilités. Il faut ensuite rajouter les
recombinaisons intra-chromosomiques, 26000 = 101800 gamètes !! (Nb : estimation de 1080
particules différentes dans l’environnement).
 Sexualité induit polymorphisme qui peut être sélectionné par
environnement -> permet adaptation.
(- Au niveau de l’organisme, la RS permettrait de supprimer les défauts de gènes)
- Au niveau de la population : évolution se fait par processus générateurs de
variation génétique dont mutation = modification aléatoire d’information génétique,
et transmission à des descendant.
Mutation génétique = phénomène rare, peut être transmise indéfiniment par RA,
mais processus lent.
A l’inverse, puisque la RS permet le brassage des gènes et donc la transmission de
mutations favorables, accélérant ainsi le progrès génétique (voir bactéries de
Lederberg et Tatum : n’ont pas eu à attendre la mutation mais ce sont échangées les
bouts d’ADN nécessaires à leur survie).
2. Coût reproduction :
RS : coûts de la méiose (perte d’un jeu de chromosomes), de la recherche d’un
partenaire, de l’embryogenèse, et des mâles (il s’investit moins que la femelle : ne
sert qu’à donner un jeu de chromosome -> 1/2 ressources gaspillées).
-> Couteuse par la qualité. Mais RS intéressante à long terme.
RA : couteuse par le nombre.
Le mieux : RS associée à reprod uniparentale.
3. L’isolement reproducteur et spéciation :
Variations induites par sexualité ne s’échangent plus au sein d’une espèce quand
une population de trouve isolée d’une autre par une barrière physique (montagne,
océan…) et s’adapte à un milieu différent = spéciation (voir : formation de 2
espèces)
III. La conquête du milieu :
RS : permet meilleure dissémination de l’espèce alors que RA permet à une
population de croitre localement (autour individu souche).
RA : permet de faire colonies, super-organisme (ex : hydrozoaires), structure 3D
d’organisme microscopique et formation de la plus grosse structure animale -> récif
corallien (attention ne pas confondre colonie de RA avec société animale de RS).
Super-organisme : au sein de la colonie, tous les polypes n’auront pas la même
fonction (nutrition, reproduction, protection…) : fonctionnent comme un seul
individu avec des organes spécialisés.
IV. Évolution de la reproduction :
(Hypothèses)
Mitose des bactéries, puis sexualité (apparition anisogamie), puis parthénogenèse
(détournement de la sexualité) et reproduction asexuée.
Sexualité pourrait être apparue suite à un acte de cannibalisme dans lequel 2
cellules auraient mélangé leur génome et créé une cellule aux doubles potentialités
(et méiose serait apparue pour permettre de réaliser cycle complet).