Correction du TP 4

Correction du TP 4 : Le moteur de l’évolution des espèces
PARTIE 1 : EXEMPLE DE LA PHALENE DU BOULEAU 1) c+ allèle couleur sombre, c allèle couleur claire Phénotype Claire Sombre Sombre Génotype (c//c) (c+//c) (c+//c+) 2) Evolution de la fréquence des allèles en fonction du temps Fréquence des allèles 1,2 1 0,8 0,6 Fréquence C+ 0,4 Fréquence C 0,2 0 1840 -­‐0,2 1860 1880 1900 1920 Temps (années) 1940 1960 3) On constate que dans la région de Birmingham, polluée, les papillons clairs sont plus nombreux à être capturés par les oiseaux que les papillons sombres. On observe l’inverse dans la région de Dean End Wood (rurale non polluée). Donc la survie des papillons sombres est favorisée dans les régions polluées et celle des papillons clairs l’est dans les régions saines. 4) L’allèle c n’a pas complétement disparu car il existe des papillons hétérozygotes à la couleur sombre possédant l’allèle c dans la population de papillons sombres. Au hasard d’une reproduction on peut réobtenir des papillons clairs homozygotes. L’allèle c persiste donc. 5) Dans l’avenir, la région de Manchester devenant de moins en moins polluée, on peut parier que la fréquence des populations claires va ré-­‐augmenter car ils deviendront moins visibles sur les troncs clairs vis à vis des prédateurs. Leur reproduction sera favorisée. La population de papillons clairs augmente. Les papillons sombres vont diminuer car ils deviendront plus visibles, donc plus capturés. Leur survie sera défavorisée. 6) La couleur des papillons existe sous deux formes claire et sombre (variation phénotypique), cette caractéristique est transmise à la descendance (variation héréditaire), confère un avantage aux papillons clairs en milieu non pollué car ils vont moins être capturés donc ils auront plus de chances de se reproduire (ou inversement). Il s’agit bien d’un processus de sélection naturelle. PARTIE 2 : EXEMPLE DE LA MYOGLOBINE 1)
Certains acides aminés sont impliqués dans le repliement de la protéine et la fixation de l’hème. Ces acides aminés sont donc particulièrement importants pour permettre la fonction de transport de l’oxygène par la myoglobine. Des mutations de ces AA entrainerait un dysfonctionnement de la protéine. Elles ne sont donc pas conservées au cours de l’évolution. Les mutations intervenant sur les autres AA n’ont pas d’effet, elles sont neutres, donc sans conséquence sur l’activité de la myoglobine. Leur maintien de génération en génération n’est pas un problème. 2)
La fréquence d’un allèle sélectivement neutre semble évoluer aléatoirement. Parfois l’allèle A disparaît, parfois l’allèle a, de façon plus ou moins rapide selon les simulations. Il s’agit donc bien d’une notion de dérive génétique, car l’évolution de la fréquence de l’allèle sélectivement neutre n’est pas prévisible. Elle est aléatoire. 3)
Plus l’effectif est important, plus l’évolution de la fréquence de l’allèle est lente. Cependant elle reste parfaitement aléatoire. Le devenir d’un allèle sélectivement neutre ne peut donc pas être prévu, il peut disparaître, ou perdurer dans la population, au gré du hasard.