Chapitre 5 : Implication biologique des différents modes de reproduction








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date de publication31.03.2017
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Chapitre 5 : Implication biologique des différents modes de reproduction :

  1. Intérêt à court terme des modes de reproduction uniparentaux :

Permet multiplication rapide des individus : démographie de lignée uniparentale plus avantageuse à court terme ;
Intéressante à court terme pour multiplication rapide d’individus identiques et parfaitement adaptés à un environnement stable. Mais environnement change !
Conservation des caractères pose un problème de risque d’arrêt de l’évolution. Toutefois, des groupes entiers à RA n’ont pas disparus (ex : phasmes,…).

  1. Diversité de la vie : sexe et innovation :

  1. Quelle est l’utilité de l’invention des mâles ?

Pour faire diversité génétique : méiose à l’origine de diversité : brassage intra (crossing-over) et inter-chromosomique (ségrégation aléatoire des chromosomes).

Ex : pour n paires de chromosomes, 2n jeux de chromosomes possibles et donc de gamètes différents : pour Homme 223 = 8,4 millions de possibilités. Il faut ensuite rajouter les recombinaisons intra-chromosomiques, 26000 = 101800 gamètes !! (Nb : estimation de 1080 particules différentes dans l’environnement).

  • Sexualité induit polymorphisme qui peut être sélectionné par environnement -> permet adaptation.

(- Au niveau de l’organisme, la RS permettrait de supprimer les défauts de gènes)
- Au niveau de la population : évolution se fait par processus générateurs de variation génétique dont mutation = modification aléatoire d’information génétique, et transmission à des descendant.
Mutation génétique = phénomène rare, peut être transmise indéfiniment par RA, mais processus lent.
A l’inverse, puisque la RS permet le brassage des gènes et donc la transmission de mutations favorables, accélérant ainsi le progrès génétique (voir bactéries de Lederberg et Tatum : n’ont pas eu à attendre la mutation mais ce sont échangées les bouts d’ADN nécessaires à leur survie).

  1. Coût reproduction :

RS : coûts de la méiose (perte d’un jeu de chromosomes), de la recherche d’un partenaire, de l’embryogenèse, et des mâles (il s’investit moins que la femelle : ne sert qu’à donner un jeu de chromosome -> 1/2 ressources gaspillées).
-> Couteuse par la qualité. Mais RS intéressante à long terme.
RA : couteuse par le nombre.
Le mieux : RS associée à reprod uniparentale.

  1. L’isolement reproducteur et spéciation :

Variations induites par sexualité ne s’échangent plus au sein d’une espèce quand une population de trouve isolée d’une autre par une barrière physique (montagne, océan…) et s’adapte à un milieu différent = spéciation (voir : formation de 2 espèces)

  1. La conquête du milieu :

RS : permet meilleure dissémination de l’espèce alors que RA permet à une population de croitre localement (autour individu souche).
RA : permet de faire colonies, super-organisme (ex : hydrozoaires), structure 3D d’organisme microscopique et formation de la plus grosse structure animale -> récif corallien (attention ne pas confondre colonie de RA avec société animale de RS).
Super-organisme : au sein de la colonie, tous les polypes n’auront pas la même fonction (nutrition, reproduction, protection…) : fonctionnent comme un seul individu avec des organes spécialisés.

  1. Évolution de la reproduction :

(Hypothèses)

Mitose des bactéries, puis sexualité (apparition anisogamie), puis parthénogenèse (détournement de la sexualité) et reproduction asexuée.
Sexualité pourrait être apparue suite à un acte de cannibalisme dans lequel 2 cellules auraient mélangé leur génome et créé une cellule aux doubles potentialités (et méiose serait apparue pour permettre de réaliser cycle complet).

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