Dans les années 1950, le généticien Dobzhansky réalise les expériences suivantes en utilisant deux populations de petites
mouches, les drosophiles, élevées en laboratoire dans des cages éclairées. Chaque femelle peut pondre plusieurs centaines
d'œufs; on peut obtenir ainsi jusqu'à 20 générations par an. Il considère deux allèles (PP et AR) d'un même gène. Le protocole
consiste à laisser évoluer des
populations de mouches, pendant 18 mois
,
dans
un environnement stable. Dix
populations
comptent 4000
mouches (courbe rouge) et dix autres sont constituées de 20
individus (
courbe
verte).
Au début
de l'expérience la fréquence
des deux allèles est identique. Les
résultats sont présentés dans les graphiques ci-dessous :
Fréquence de l'allèle PP
60
50
40
Fréquence de l'allèle PP
60+
50
40-
10 résultats qui correspondent à 10
populations différentes.
30
20
30
20
10
10
Juin 1955
Novembre 1956
Juin 1955
Novembre 1956

Cochez la formulation exacte parmi les propositions suivantes :
Concernant le protocole

On élève dans une cage des drosophiles possédant un allèle et dans une autre cage des
drosophiles possédant l'autre allèle (pour éviter qu'elles se croisent)

Dans chacune des cages, on veille à ce que la fréquence de l'allèle PP soit de 50 % de la
population au départ.

Dans chaque cage au départ on retrouve 50 populations de drosophiles dont la fréquence des
deux allèles est identique.

- On élève des drosophiles dans différentes cages placées dans différentes conditions
d'éclairement. A la fin
de l'expérience on compare la fréquence de l'allèle dans chaque population
avec la fréquence initiale.

Concernant les résultats
- De nouveaux allèles sont apparus par mutation au cours de l'expérience.

-La fréquence des allèles ne varie dans aucune population.

- La fréquence des allèles varie toujours de la même façon, dans toutes les populations.

- La fréquence des allèles ne varie pas toujours de la même façon dans les populations.

Raisonner à partir des graphiques
A partir de l'exploitation rigoureuse des graphiques, vous expliquerez:

1-Par quel phénomène la fréquence des allèles varie-t-elle ici dans les populations? (justifier)

2-Quel paramètre influence ce phénomène ?

1- La fréquence des allèles varie dans les populations en raison de la sélection naturelle. Cela est évident car la fréquence de l'allèle PP augmente dans les populations de drosophiles plus grandes (4000 individus) tandis qu'elle diminue dans les populations plus petites (20 individus). Ce phénomène est dû à la dérive génétique, où les fluctuations aléatoires dans les petites populations peuvent entraîner des changements de fréquence allélique, tandis que dans les grandes populations, les effets de la sélection naturelle deviennent plus prédominants.

2- Le paramètre qui influence la variation de la fréquence des allèles dans les populations est la taille de la population. Les populations plus grandes sont moins sensibles à la dérive génétique et sont davantage soumises à la sélection naturelle, ce qui peut conduire à une augmentation de la fréquence d'un allèle avantageux comme observé dans les populations de 4000 individus. En revanche, les petites populations sont plus susceptibles de subir des changements aléatoires de fréquence allélique en raison de la dérive génétique.