Darwinisme universel

• Multiplication• Variation• Hérédité• Compétition

Les transformations du darwinisme

Darwinisme universel

• 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. – 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