Une force évolutive est un processus qui conduit à l'évolution des populations c'est-à-dire à des modifications au cours du temps des fréquences allèliques.
On distingue 4 forces évolutives :
La mutation : elle crée de nouveaux allèles
La sélection naturelle : elle conduit à l'augmentation progressive de la fréquence des allèles avantageux
La dérive génétique : elle conduit à des fluctuations aléatoires des fréquences alléliques
La migration : elle introduit des allèles venus d'autres populations
Les deux types de coloration de la phalène du bouleau (Biston betularia). (A) Forme claire, appelée typica. (B) Forme sombre, appellée carbonaria.
On modélise ici l'évolution d'une population de 1000 phalènes de bouleau dans un environnement dans lequel la couleur n'apporte aucun avantage ni désavantage. Il n'y donc pas de sélection d'un allèle ou d'un autre. Seule la dérive génétique intervient (on néglige la mutation et la migration).
Les vidéos ci-contre et ci-dessous montrent le résultats de 3 simulations différentes.
Observez :
que le résultat obtenu n'est jamais le même (simulations n°1 vs n°2 par exemple).
que les variations des fréquences sont beaucoup plus rapides dans une population de 100 individus que dans une population de 1000 individus (simulations n°1 et n°2 comparées à n°3)
Pour simuler vous-même la dérive génétique > Simulateur en ligne
Simulation n°1 : Population de 1000 phalènes soumise uniquement à la dérive génétique
Simulation n°2 : Population de 1000 phalènes soumise uniquement à la dérive génétique
Simulation n°3 : Population de 100 phalènes soumise uniquement à la dérive génétique
On modélise ici l'évolution d'une population de 1000 phalènes de bouleau dans un environnement dans lequel il est
Soit avantageux d'être de couleur sombre (Simulation n°4 et 5)
Soit avantageux d'être de couleur claire (Simulation n°6)
Observez :
que la fréquence de l'allèle conférant l'avantage augmente au cours des générations (simulation n°4 vs n°6)
l'augmentation de la fréquence est d'autant plus rapide que l'avantage conféré est grand (simulation n°4 vs n°5)
N.B. La dérive génétique est toujours visible ici et contribue aux petites variations aléatoires autour de la tendance générale donnée par la sélection naturelle.
Simulation n°4 : Population de 1000 phalènes dans laquelle l'allèle C conférant la couleur sombre est sélectionné (avantage très fort +50% de chances de survivre supplémentaire pour les formes sombres)
Simulation n°5 : Population de 1000 phalènes dans laquelle l'allèle C conférant la couleur sombre est sélectionné (avantage plus faible de 10% de chances de survivre supplémentaire pour les formes sombres)
Simulation n°6 : Population de 1000 phalènes dans laquelle l'allèle c conférant la couleur claire est sélectionné (avantage très fort +50% de chances de survivre supplémentaire pour les formes claires)