Exercices du Génial-ly CORRECTION
Exercice 1 :
On analyse des modélisations d’évolution de la fréquence d’un allèle dans 2 populations d’effectifs différents
1. La fréquence initiale de l’allèle A est de 0,5.
2. La modélisation dure 100 générations.
3. Entre les 2 modélisations, c’est l’effectif de la population qui change : 20 individus dans la 1ère ; 5 000 dans la 2ème
4. Dans la modélisation 1 : on voit que
- Dans 2 simulations l’allèle se fixe dans la population : 100% des individus possèdent l’allèle,au bout de 10 ou 20 générations
- Dans 1 simulation l’allèle se maintient à faible fréquence au bout de 100 générations (10%) - Dans toutes les autres l’allèle disparaît.
Dans la modélisation 2 : on voit que
Quelle que soit la modélisation la fréquence de l’allèle se maintient autour de la fréquence de départ 50% (+ ou - 5%)
5. L’effectif de la population joue un rôle dans l’évolution de la fréquence des allèles.
Plus l’effectif est petit, plus le risque de perte des allèles augmente, donc le risque de perte de la diversité génétique des populations.
6. Le risque de la dérive génétique, est cette perte de diversité génétique (le nombre d’allèles différents) qui fragilise les populations et les menace de disparition.
Exercice 2 : exercice 1 page 112
On analyse des résultats d’élevages de drosophiles
Le milieu nutritif est accessible à toutes les drosophiles : avec ailes développées ou pas.
Donc la présence d’ailes (ou pas) n’est ni un
caractère avantageux, ni désavantageux, il n’influe pas sur la survie des individus, c’est un caractère NEUTRE
Le caractère « taille des ailes » est codé par un gène qui doit exister sous 2 formes allèliques : longues, vestigiales (des « vestiges d’ailes »)
1. On observe que dans TOUS les élevages, les proportions des drosophiles sont différentes Le caractère « aile » est un caractère neutre, il n’influe pas la survie des individus, dans chaque élevage la fréquence de l’allèle évolue AU HASARD, c’est un mécanisme de dérive génétique.
2. Dans un des élevages, la dérive génétique a conduit à la disparition de l’allèle responsable du caractère vestigiale, au hasard !
Exercice 3 : dans la correction du TP Exercice 4 : 3 page 113
PB ; Information, connaissances, déduction, application de méthodes
On cherche à étudier les variations des fréquences allèliques au cours du temps chez l’escargot des dunes et à les expliquer.
Informations de l’énoncé :
- une diversité individuelle de l’aspect de la coquille
- entre 1960 et 2007, une variation de l’environnement : 2 milieux différents : avec oyats ou sans oyats
Document a) : le caractère aspect de la coquille est codé par un gène qui existe sous 2 formes allèliques :
- B à bandes claires - Nà bandes sombres
Les individus B//B (homozygotes B pour le gène : 2 exemplaires de l’allèle B) sont clairs ; Les individus N//N (homozygotes N pour le gène : 2 exemplaires de l’allèle N) sont sombres Les individus N//B (hétérozygotes pour le gène : 2 allèles ≠) sont « entre les 2 »
J’en déduis que les 2 allèles sont co-dominants, ils s’expriment tous les 2 quand ils sont associés.
Document b) : en 1960, les escargots à bandes sombres sont prédominants dans un milieu planté d’oyats ; on calcule les fréquences allèliques (fiche méthode 5)
Phénotypes Coquilles claires Coquilles peu marquées Coquilles sombres Total
% 18 30 52 100 individus
Génotypes B//B N//B N//N 200 allèles*
* chaque individu possède 2 allèles (2 exemplaires de chaque gène ó 2 exemplaires de chaque chromosome)
Allèles B N
Fréquences (18x2) +(30x1) = 66 / 200 = 33% (30x1) + (52x2) = 134/200 = 67%
La fréquence de l’allèle N est plus élevée J’en déduis qu‘en 1960, l’allèle N, sombre est majoritaire dans la population des escargots des dunes, dans un milieu planté d’oyats
Document c) en 2007, l’environnement a changé : on a 2 zones différentes - une avec plage
- une plantée d’oyats
Les escargots à bandes sombres sont toujours prédominants dans un milieu planté d’oyats, mais ce sont les escargots à coquille claires qui prédominent sur la plage ; on calcule les fréquences allèliques (fiche méthode 5)
Zone à oyats Zone plage
Phénotypes Claires Peu marquées Sombres Total Claires Peu marquées Sombres Total
% 18 30 52 100
individus 69 23 8 100
individus
Génotypes B//B N//B N//N 200
allèles* B//B N//B N//N 200
allèles*
* chaque individu possède 2 allèles (2 exemplaires de chaque gène ó 2 exemplaires de chaque chromosome)
Zone à oyats Zone plage
Allèles B N B N
Fréquences (18x2) +(30x1) = 66
/ 200 = 33% (30x1) + (52x2) =
134/200 = 67% (69x2) +(23x1) =
161 / 200 = 80,5% (23x1) + (8x2) = 39/200 = 19,5%
On voit que la fréquence des allèles N et B restent les mêmes dans la zone à oyats, tandis que sur la plage, c’est l’allèle B, claire qui devient majoritaire.
Je sais que la fréquence des allèles dans l’environnement sont soumis au hasard (dérive) ou à la sélection naturelle : Si un allèle présente un avantage pour la survie ou la reproduction, il sera sélectionné et sa fréquence augmente dans la population.
Document d) le document représente les escargots consommés par les grives dans les 2 milieux (oyats et plage),
On voit que
• Dans les oyats les grives consomment plus de coquilles claires
• Sur la plage, elles consomment plus de coquilles sombres J’en déduis que la grive est le prédateur des escargots
On peut faire l’hypothèse que les coquilles + sombres sont avantagées contre les prédateurs dans les oyats et désavantagées sur la plage où elles sont mieux repérées et consommées. Dans les oyats, elles survivent, se reproduisent, transmettent leurs allèles (N) dont la fréquence augmente dans la population.
A l’inverse sur la plage, ce sont les coquilles claires qui survivent mieux, transmettent leur allèle (B) qui augmente dans la population.
Donc en fonction de l’environnement la structure génétique (fréquence des allèles) des populations varie. Il s’agit d’un cas de sélection naturelle.
Remarque : les hétérozygotes, moyennement colorés gardent un % relativement constant. L’environnement ne semble pas affecter leur taux de prédation. Ils représentent un « réservoir » d’allèle. Si l’environnement change, l’allèle N ou B n’aura pas disparu, il permettra l ‘adaptation de la population à l’environnement
OYAT Plage
