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Darwinisme universel
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Multiplication
Variation
Hérédité
Compétition
Les transformations du darwinisme
Darwinisme universel
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Multiplication
Variation
Hérédité
Compétition
Le darwinisme de Darwin
• Conception fausse de
l’hérédité, qui
impliquait une perte
de la variation;
• Gemmules comme
unités d’hérédité et de
développement;
• Hérédité des acquis
(Lamarck).
Le néo-darwinisme de Weismann
• Rejet de Lamarck (début du dogme central): sélection seul
moteur de l’évolution;
• Distinction entre les lignée germinales et somatiques;
• Déterminants: source de l’hérédité, du développement,
objets de variation (mutationnelle et sexuelle), et unités
d’évolution.
La synthèse néo-darwinienne
• Entrée du gène (unité
discrète d’information au
sujet du phénotype) et des
allèles
• Variation comme
conséquence du mélange
des allèles et de la
mutation
• Sélection des individus,
ayant pour effet des
changements dans la
proportion des allèles dans
une population
Néo-darwinisme moléculaire
• Gène = séquence d’ADN;
• hérédité = réplication de l’ADN;
• Mutation = changements dans une séquence
d’ADN.
Gènes égoïstes
• Inclusive fitness
• Le gène (séquence
d’ADN) comme unité
de réplication, de
variation, de sélection,
d’évolution (gene’s
eye view)
Des gènes
aux
caractères
De l’ADN aux protéines
Qu’est-ce que l’information
• Problème:
– The most obvious answer is that it means that the stretch of
DNA embodies in an encoded form the sequence of amino
acids for a particular polypeptide chain. But it could also mean
that the particular DNA sequence provides the specificity
required for a certain type of regulatory molecule to attach
itself.
• Solution
– … for something (a source) to contain or carry information,
there must first be some kind of receiver that reacts to this
source and interprets it. (…) Through its reaction and
interpretation, the receiver's functional state is changed in a
way that is related to the form and organization of the source.
There is usually nothing intentional about the receiver's
reaction and interpretation, although commonly it benefits
from it.
Qu’est-ce que l’information
• Defining information in the general way that we have
means that when looking at the heredity systems that
transmit information, we can ask questions that help to
pinpoint their similarities and differences.
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–
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How is information in the source organized?
How are variations in the source's organization generated?
How many variations are possible?
In what way does the receiver react to the source?
How does the receiver interpret the information?
How is information duplicated?
• By asking such questions, we can detect the special
properties of a particular type of information and its
transmission.
De l’ADN aux caractères:
astrologie génétique
Illustration: gène de l’aventure
De l’ADN aux caractères:
La dynamique développementale
• Illustration: APOE et
les maladies
coronariennes
artérielles.
De l’ADN aux caractères:
un gène, une protéine?
• Illustration: CSlo et les cellules ciliées de l’oreille
du poulet.
•
. . .the gene has lost a good deal of both its specificity and its agency. Which protein
should a gene make, and under what circumstances? And how does it choose? In
fact, it doesn't. Responsibility for this decision lies elsewhere, in the complex
regulatory dynamics of the cell as a whole. It is from these regulatory dynamics,
andnot from the gene itself, that the signal (or signals) determining the specific
pattern in which the final transcript is to be formed actually comes. (Keller, 2000, p.
63)
De l’ADN aux caractères:
changer d’ADN?
• Illustrations: Système immunitaire, Ascaris,
Drosophile
Genetic Variation: Blind, Directed, Interpretive?
Variation génétique par le sexe
• La sexualité introduit
trois sources de
variation
– Mélange des gènes de
parents non identiques
– Distribution des allèles
dans les gamètes
– Cross-over
(enjambement)
Variation génétique par le sexe
• La variation résultante n’est pas liée
adaptativement à l’environnement des parents ou
des enfants.
• Mais elle n’est pas aléatoire non plus: la
reproduction sexuelle est un système évolué dont
la fonction pourrait être de « determine how
much genetic variability there is in the next
generation. » (83)
– ex. : la production de mâles, la quantité
d’enjambement.
Variation génétique par mutation
• Le dogme: la mutation est aléatoire (même si
certains mutagènes sont spécifiques).
– Mais on sait par ailleurs que le taux « naturel » de
mutation est réduit par la présence de divers
mécanismes de correction (de la réplication, des
erreurs).
– Alors peut-être que les mécanismes de correction ont
évolué une capacité de varier le taux de mutation en
réponse aux conditions de l’environnement.
• In the future, attention undoubtedly will be centered on the genome, with
greater appreciation of its significance as a highly sensitive organ of the
cell that monitors genomic activities and corrects common errors, senses
unusual and unexpected events, and responds to them, often by
restructuring the genome. (McClintock, 1984, p. 800)
Variation génétique par mutation
Variation génétique par mutation