Modélisation de la sélection naturelle

Nous allons vous parler de la modélisation de la sélection naturelle.

Mais d’abord, qu’est ce que la sélection naturelle?

La sélection naturelle est un mécanisme pouvant expliquer l’évolution des espèces. Ce mécanisme explique comment les espèces s’adaptent à un milieu de vie.

Dans un groupe d’une même espèce, il existe des individus différents : on dit que ces individus ont des caractères (ou gènes) différents et ces caractères sont capables de faire survivre ce groupe d’individus. Cette image montre une même espèce avec des caractères différents.

La sélection naturelle garde les individus capables de survivre dans le milieu de vie. Prenons l’exemple de la girafe : cette espèce évoluera de manière à survivre dans cet environnement, si des individus ne sont pas assez grands alors ils disparaitront de sorte à ce que les individus plus grands restent pour faire survivre l’espèce comme nous le montre l’image ci contre.

Mais pour que cela fonctionne, le caractère gardé doit être héréditaire. Lors de la reproduction des individus, le gène portant l’information de ce caractère doit être transmis pour permettre la survie de ces individus capable de survivre. Tout caractère ne permettant pas la survie sera moins représenté dans le patrimoine génétique des autres générations jusqu’à totalement disparaitre. Cette image nous montre le principe d’hérédité (simplifié)

Maintenant voici la définition de la modélisation: la modélisation consiste à concevoir un modèle tangible aidant à comprendre un but précis.

Enfin voici la modélisation de la sélection naturelle dans un exemple.

Étape 1: Nous avons modélisé les individus d’une espèce vivante présentant des caractères différents par des boules de couleurs.

géniteurs

Nous pouvons constater quelques désavantages pour quelques individus comme le rouge ou le jaune.

Étape 2: Nous avons établi des probabilités de reproduction de chaque géniteur.

1ère génération

Pour établir ces probabilités, nous avons lancé des dés comme le montre l’image ci-dessus. certains géniteurs ont des contraintes comme le rouge, le dé montre 3 mais il faut retenir 1 il y a aussi des avantages comme les jaunes qui sont doublés, donc ils ont plus de chance de se reproduire en terme de temps.

Étape 3: Nous reprenons les reproductions données ci dessus et 5 géniteurs ont été retirés au hasard.

2ème génération

Nous avons remarqué que les porteur des gènes désavantageux représentés par les boules rouges et vertes n’ont pas su évoluer afin de survivre.

Nous avons continué cette représentation jusqu’à ce qu’un gène occupe 100% de la population de l’espèce. Vous allez voir le reste de l’expérience en image.

3ème génération

4ème génération

5ème génération

Conclusion: Malgré un sous nombre d’ individus possédant le gène « jaune », ceux-ci ont réussi à survivre grâce à leur avantage sélectif lors de leur reproduction.

Axel Gicquel et Tugdual Sudrie

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