8-La sélection naturelle modifie la diversité génétique

Dossier 1 - La couleur de la peau des humains, un exemple d'adaptation

La sélection naturelle est à l'origine de l'adaptation des espèces à leur milieu : un exemple dans notre espèce.

Source : http://romy.tetue.net/nuancier-pantone-humain

Données biologiques

Génétique de la couleur de la peau

La couleur de la peau est due à la présence plus ou moins importante de mélanine dans les cellules de l'épiderme. Ce pigment brun est synthétisé par ces cellules par plusieurs réactions chimiques contrôlées par des gènes.

Il n'y a ni "noirs" ni "blancs" ni "jaunes"…

Mais en réalité des peaux plus ou moins foncées. Comme on peut le voir dans le document ci-dessous, il y a plus de différence entre les extrêmes parmi les Chaouias qu'entre un Chaouias "moyen" et un Belge "moyen".

Source : "Les Hommes : passé, présent, conditionnel" d'André Langaney (Armand Colin, 1988)

Pour simplifier, on suppose qu'un seul gène permet aux cellules de la peau de fabriquer la mélanine, et qu'il n'en existe que deux allèles :

Les cellules de la peau participent aussi à la synthèse de la vitamine D qui se fait grâce à l'énergie des rayons ultraviolets. Une carence en vitamine D entraîne des problèmes de croissance (rachitisme : déformation et faible croissance du squelette). Les symptômes sont plus graves en cas de faible exposition au soleil, d'une peau foncée, d'un excès de poids…

Répartition des couleurs de peau dans le monde

Source : http://fr.wikipedia.org/wiki/Couleur_de_la_peau_humaine

Une histoire de soleil… et de migration

En absorbant une partie des rayons ultraviolets, la mélanine diminue les risques de cancer de la peau.

Source : http://education.francetv.fr/videos/la-couleur-de-la-peau-v114020

Source : BI Science (www.youtube.com/channel/UC9uD-W5zQHQuAVT2GdcLCv

Pistes d'exploitation

  1. Est-il plus intéressant d'avoir une peau claire ou une peau foncée ? Justifier.
  2. Compléter le schéma de synthèse ci-dessous.
  3. Expliquer pourquoi la carte de la couleur de la peau coïncide avec celle de l'ensoleillement.

Schéma de synthèse

On suppose qu'il existe deux allèles du gène de la mélanine (pigment responsable de la couleur de la peau) m+ et m- :

Au départ, les humains vivaient en Afrique

La plupart des gens avaient la peau .

 

 

Modification de l'environnement

L'allèle est le plus fréquent dans la population.

Début de la migration
vers le Nord
 
Entre ces deux situations, la sélection naturelle a modifié le stock d'allèles possédés par la population  

Au cours de leur lente migration, les humains s'installent dans des pays de moins en moins .

 
 

Les individus ayant la peau deviennent les plus avantagés.

 

La plupart des gens ont une peau .

 

L'allèle devient donc plus favorable que l'allèle .

 

L'allèle devient le plus fréquent dans la population.

Les individus possédant l'allèle m- ont de se reproduire que les individus possédant l'allèle m+.