8-La sélection naturelle modifie la diversité génétique
Dossier 2 - la sélection sexuelle, un cas particulier de sélection naturelle
Le Guppy est un petit poisson vivant dans les cours d'eau des Caraïbes et de l'Amérique du Sud. Les mâles sont plus petits que les femelles mais avec des nageoires plus larges et plus ou moins "décorées" de taches. Certains mâles sont très colorés et possèdent de grandes nageoires caudales très voyantes.
Les mâles les plus colorés se font facilement repérer par les prédateurs. Comment se fait-il alors que ce caractère (et donc les allèles correspondants) se soit maintenu dans le temps au sein des populations de guppys ?
- Vous devez expliquer l'impact des préférences sexuelles des femelles sur la diversité génétique.
Source : https://fr.wikipedia.org/wiki/Guppy
Pour expliquer cette observation, les scientifiques ont émis l’hypothèse de « l’avantage du rare ». Si les rares mâles très colorés sont préférés par les femelles, alors ils se reproduisent plus que les autres et la fréquence de leurs allèles va augmenter dans la population, ce qui fait baisser la fréquence des allèles donnant les couleurs jusqu’ici fréquentes, qui vont donc devenir rares… etainsi de suite ! Les allèles de coloration, bien que défavorables vis-à-vis de la prédation, seraient ainsi maintenus dans la population grâce à l’avantage du rare pour la reproduction.
Présentation du modèle
- Edu’Modèles permet de faire la modélisation algorithmique, basée sur des "agents" qui interagissent grâce à des "règles"
- Chaque agent est défini par sa mobilité (probabilité de déplacement) et sa demi-vie (durée au bout de laquelle la moitié de la population de cet agent a disparu).
- Une règle s’écrit comme une réaction chimique : les « agents réactifs » réagissant entre eux à gauche et les « agents produits » à droite issus de la réaction, réaction ayant lieu avec une probabilité exprimée en pourcents.
Conseils :
- Pour éviter l’encombrement rapide de l’environnement par de trop nombreux agents, ne pas donner une valeur supérieure à 3 % aux règles de reproduction.
- On choisira comme effectifs initiaux 50 guppys femelles et 50 guppys mâles, ainsi que 2 poissons prédateurs.
- Laisser un écoulement de temps ("tours") suffisamment long pour simuler plusieurs générations.
- Ne pas hésiter à répéter les simulations lors du test d’un modèle pour s’assurer de sa validité.
Source : https://svt.ac-versailles.fr/spip.php?article1053
Utilisation du modèle
Pistes d'exploitation
- Tester l'hypothèse de « l’avantage du rare » grâce au modèle.
- En déduire l'impact des préférences sexuelles des femelles sur la diversité génétique.