Flux de gènes

Le flux de gènes est le transfert d'allèles d'une population à une autre. Source: Wikimedia Commons

Qu'est-ce que le flux de gènes?

Il flux de gènes ou le flux génétique, en biologie, fait référence au mouvement des gènes d'une population à une autre. Généralement, le terme est utilisé comme synonyme du processus d'immigration, au sens évolutif.

Dans son utilisation courante, la migration décrit le mouvement saisonnier des individus d'une région à une autre à la recherche de meilleures conditions, ou à des fins de reproduction. Cependant, pour un biologiste évolutif, la migration implique le transfert d'allèles d'un ensemble de gènes entre les populations.

À la lumière de la génétique de la population, l'évolution est définie comme le changement des fréquences alléliques au fil du temps.

Suivant les principes de l'équilibre Hardy-Weinberg, les fréquences varieront chaque fois qu'il y a une sélection, une mutation, une dérive et un flux de gènes. Pour cette raison, le flux de gènes est considéré comme une force évolutive d'une grande importance.

Mécanismes d'écoulement des gènes

Les mécanismes et les causes qui proviennent du mouvement des gènes dans une population sont fortement liés aux caractéristiques inhérentes du groupe d'étude.

Il peut se produire par immigration ou émigration de certains individus dans un état de reproduction, ou résulter du mouvement dans les gamètes.

Par exemple, un mécanisme peut être la dispersion occasionnelle des formes jeunes d'une espèce animale à des populations éloignées.

Dans le cas des plantes, les mécanismes sont plus faciles à signaler. Les gamètes végétaux sont transportés de différentes manières. Certaines lignées utilisent des mécanismes abiotiques, tels que l'eau ou le vent, ce qui peut emmener des gènes à des populations distantes.

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De même, il y a une dispersion biotique. De nombreux animaux frugivores participent à la dispersion des graines. Par exemple, sous les tropiques, les oiseaux et les chauves-souris ont un rôle crucial dans la dispersion des plantes d'une grande importance pour les écosystèmes.

En d'autres termes, le taux de migration et le flux de gènes dépend de la capacité de dispersion de la lignée étudiée.

La migration et l'équilibre de Hardy-Weinberg

Pour étudier l'effet de la migration sur l'équilibre Hardy-Weinberg, le modèle de l'île est généralement utilisé comme simplification (modèle de migration du continent de l'île).

Comme la population de l'île est relativement faible, par rapport à la population de Tierra Fir.

Pour cette raison, le flux de gènes n'aurait un effet que dans une direction: du continent à l'île.

Sont des fréquences alléliques?

Pour comprendre l'effet de l'événement migratoire vers l'île, considérez l'exemple hypothétique d'un locus avec deux allèles POUR₁ et POUR₂. Nous devons savoir si le mouvement des gènes vers l'île provoque une variation des fréquences alléliques.

Nous supposerons que la fréquence de l'allèle POUR₁ Il est égal à 1-ce qui signifie qu'il est situé dans la population - alors que dans la population continentale, c'est l'allèle POUR₂ Celui qui est fixé. Avant la maturation des individus de l'île, 200 personnes migrent vers ce.

Après le flux de gènes, les fréquences seront modifiées, et maintenant 80% seront "originaires", tandis que 20% sont nouveaux ou continentaux. Avec cet exemple simple, nous pouvons démontrer comment le mouvement des gènes conduit au changement des fréquences alléliques - en évolution-.

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Conséquences du flux de gènes

Lorsqu'il y a un flux de gènes marqués entre deux populations, l'une des conséquences les plus intuitives est que ce processus est responsable de la dilution des différences possibles entre les deux populations.

De cette façon, le flux de gènes peut agir dans la direction opposée à d'autres forces évolutives qui cherchent à maintenir des différences dans la composition des réservoirs génétiques. Comme le mécanisme de sélection naturelle, par exemple.

Une deuxième conséquence est la diffusion d'allèles rentables. Supposons qu'un nouvel allèle se présente par mutation qui donne un certain avantage sélectif à ses porteurs. Comme il y a la migration, le nouvel allèle est transporté vers de nouvelles populations.

Débit des gènes et concept d'espèces

Le concept biologique des espèces est largement connu et, certainement, le plus utilisé. Cette définition est conforme au schéma conceptuel de la génétique des populations, car il implique la collection génétique - unité où les fréquences alléliques changent-.

De cette façon, par définition, les gènes ne passent pas d'une espèce à une autre - il n'y a pas de flux de gènes - et pour cette raison, l'espèce présente certains caractères qui permettent de les différencier.

Suite à cette ligne d'idées, le flux de gènes explique pourquoi les espèces forment un Grappe, O groupe phénétique.

De plus, l'interruption de l'écoulement des gènes a des conséquences cruciales en biologie évolutive: elle conduit dans la plupart des cas à des événements de spéciation ou de formation de nouvelles espèces.

Le flux de gènes peut être interrompu par différents facteurs, tels que l'existence d'une barrière géographique ou par des préférences au niveau de traitement, entre autres mécanismes.

L'inverse est également vrai: l'existence d'un flux de gènes contribue à tous les organismes d'une région qui se maintiennent comme une seule espèce.

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Exemple de flux de gènes

Nérodia Sipedon

Migration de serpent Nérodia Sipedon Il constitue un cas bien documenté de flux de gènes d'une population continentale vers une île.

L'espèce est polymorphe: vous pouvez présenter un modèle de bonus significatif ou ne pas présenter une bande. Dans une simplification, la coloration est déterminée par un locus et deux allèles.

En termes généraux, les serpents du continent se caractérisent par la présentation du modèle de bandes. En revanche, ceux qui habitent les îles ne les possèdent pas.

Les chercheurs ont conclu que la différence morphologique est due aux différentes pressions sélectives auxquelles chaque région est soumise.

Dans les îles, les individus se sont généralement dits à la surface des rochers, près du rivage de la plage. Il a été démontré que l'absence de groupes facilite le camouflage sur les rochers des îles. Cette hypothèse pourrait être vérifiée en utilisant des expériences de marquage et de recapture.

Pour cette raison adaptative, nous nous attendrions à ce que la population de l'île soit formée exclusivement par des organismes sans groupes. Cependant, ce n'est pas vrai.

Chaque génération vient un nouveau groupe d'organismes avec des groupes du continent. Dans ce cas, la migration agit comme une force contraire à la sélection.

Les références

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