L'évolution de la biodiversité

La dérive génétique est une modification aléatoire de la fréquence des allèles au sein d'une population au cours des générations successives. Elle se produit de façon plus rapide lorsque l’effectif de la population est faible.

La sélection naturelle résulte de la pression du milieu et des interactions entre les organismes. Elle conduit au fait que certains individus auront une descendance plus nombreuse que d’autres dans certaines conditions.

Toutes les populations se séparent en sous-populations au cours du temps à cause de facteurs environnementaux (séparations géographiques) ou génétiques (mutations conduisant à des incompatibilités et dérives). Cette séparation est à l'origine de la spéciation.

Chapitre - L'évolution de la biodiversité

Séance 9 - Simuler l'évolution avec le modèle des phalènes

9.1 - Influence du milieu sur les populations de phalènes

L'exemple de la phalène du bouleau montre que la survie des individus dépend du milieu et de la prédation. Dans les forêts à troncs clairs, les phalènes blanches survivent mieux car elles sont moins visibles des oiseaux, alors que dans les forêts à troncs foncés, ce sont les phalènes noires qui sont favorisées.

9.2 - Influence de la Révolution industrielle

Pendant la Révolution industrielle en Grande-Bretagne, la pollution a assombri les troncs et la forme noire est devenue majoritaire, puis lorsque la pollution a diminué, les phalènes blanches sont redevenues plus nombreuses.

9.3 - Notion de sélection naturelle

Ce phénomène illustre la sélection naturelle, qui est le mécanisme par lequel les individus possédant un caractère avantageux pour survivre et se reproduire deviennent plus nombreux dans la population.

Séance 10 - Simuler l'évolution avec le modèles des guppys

Chez les guppys, deux types de sélection agissent. 

10.1 - Sélection sexuelle chez les guppys

Les femelles préfèrent les mâles colorés, qui se reproduisent davantage : c’est la sélection sexuelle. 

10.2 - Sélection naturelle chez les guppys

Mais les mâles colorés sont aussi plus visibles pour les prédateurs et sont donc plus souvent mangés : c’est un effet de la sélection naturelle.

10.3 - Combinaison des sélections naturelle et sexuelle chez les guppys

La combinaison de ces deux mécanismes explique qu’il existe à la fois des mâles colorés et des mâles ternes dans la population, car aucun des deux types n’est totalement favorisé.

Séance 11 - Simuler l'évolution avec le modèles des éléphants

11.1 - Sélection naturelle liée au braconnage

Chez les éléphants, le braconnage favorise les individus sans défenses, car ceux qui ont de grandes défenses sont plus souvent tués et se reproduisent moins. Le caractère « absence de défenses » devient donc plus fréquent par sélection naturelle.

11.2 - Dérive génétique

Lorsque le braconnage cesse, la pression de sélection disparaît. L’évolution de la population dépend alors surtout de la reproduction des individus. Tous les éléphants n’ont pas le même nombre de descendants : certains se reproduisent davantage que d’autres, sans que cela soit lié à un avantage particulier (défenses, taille, comportement…).

Par hasard, les gènes de certains individus sont donc transmis plus souvent que ceux d’autres, ce qui peut faire varier la fréquence de certains caractères dans la population.

Cette évolution due au hasard, liée à la reproduction, s’appelle la dérive génétique.

Conclusion : la formation de nouvelles espèces

Lorsque des populations sont séparées, elles évoluent différemment sous l’effet des mutations, de la sélection naturelle et de la dérive génétique. Avec le temps, elles deviennent si différentes qu’elles ne peuvent plus se reproduire entre elles : ce processus s’appelle la spéciation et conduit à la formation de nouvelles espèces.