Chapitre 4 : Les innovations génétiques

Introduction : Au sein d'une espèce, le polymorphisme des séquences d'ADN résulte de l'accumulation de mutations au cours des générations successives.
Suivant leur nature et leur localisation, les mutations (substitution, addition ou délétion d'un ou plusieurs nucléotides) ont des conséquences phénotypiques variables.
Au sein du génome d'une espèce, les similitudes entre gènes (familles de gènes) sont interprétées comme le résultat d'une ou plusieurs duplications d'un gène ancestral.
La divergence des gènes d'une même famille s'expliquent par l'accumulation de mutations.
Dans certains cas ces processus peuvent conduire à l'acquisition de gènes correspondant à de nouvelles fonctions.
Les innovations génétiques sont aléatoires et leur nature ne dépend pas des caractéristiques du milieu.

Problématique : Quelles sont les relations entre ces innovations génétiques et l'évolution des espèces au cours des générations successives ?
Pour permettre l'évolution des espèces au cours du temps, il faut qu'il y ait transmission des innovations génétiques de générations en générations.

Sous-problème 1 : Quelle est la condition nécessaire à la transmission d'une innovation ?
Puisqu'une innovation est une mutation, il faut qu'elle affecte une cellule germinale

Sous-problème 2 : Toutes les innovations affectant les cellules germinales sont-elles conservées au cours de l'évolution ? Comment s’effectue le tri des différentes innovations génétiques proposées, quel rôle joue l’environnement sur ce tri ?

I Etude de trois exemples de relations entre mécanismes de l'évolution et génétique

A - Etude de l'exemple du mélanisme de la phalène du bouleau L'apparition de la variété sombre, carbonaria , est un exemple d'innovation génétique due à une mutation ponctuelle, aléatoire et non due à l'environnement qui aurait induit cette mutation . Ce type de mutation apparaît de manière récurrente ; le repérage de la forme