Eléments de correction de l'activité 3
Comparaison des séquences des globines

3,4- Les séquences protéiques des 5 globines considérées sont très semblables (et même identiques pour alpha1 et alpha2), ce qui fait que ces protéines sont homologues, et donc que les gènes qui les codent sont aussi homologues.
Cette homologie permet donc de dire que toutes ces molécules dérivent d'une même molécule ancestrale commune, donc que tous ces gènes dérivent d'un même gène ancestral commun.
On appelle famille multigénique un ensemble de gènes homologues présents chez un même organisme.
Une comparaison plus précise permet d'évaluer le nombre de différences (ou le nombre de similitudes) entre ces molécules protéiques, ou nucléiques. Les résultats sont présentés dans une matrice :

5- Les parentés entre ces gènes (ou entre ces protéines) peuvent alors être précisées en appliquant le principe suivant : plus il y a de similitudes et plus la parenté est grande. Cet arbre suggère l'existence d'un gène ancestral unique, à partir duquel sont apparus successivement au cours du temps d'autres gènes de globine.
Chaque noeud doit ainsi correspondre à l'apparition de deux gènes à partir d'un seul.
Ce phénomène, qui consiste à obtenir deux gènes identiques à partir d'un gène ancestral est la duplication génique.
6- Les différences aujourd'hui constatées entre les gènes des globine s'expliquent par l'apparition et la fixation de mutations différentes dans les deux exemplaires du gène obtenus après duplication. Ces mutations se font de façon aléatoire, donc indépendante, pour chaque gène.
La famille des globines est donc issue de duplications et diversifications de gènes.
Tous les Vertébrés, à l'exception des Agnathes, ayant deux gènes de globine (alpha et bêta) et les plus anciens gnathostomes (vertébrés à mâchoires) étant datés d'environ
450 mA alors que les premiers Vertébrés sont apparus il y a environ 550 mA, on en déduit que la première duplication a dû avoir lieu entre ces deux dates.