Biodiversité génétique

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Biodiversité génétique (fiche - Terminale S - Sciences de la Vie et de la Terre pour adulte)
Objectif(s) Comment la modification du génome peut-elle conduire à une diversification des êtres vivants ? La biodiversité est directement liée au génotype de chaque individu. Ce dernier est uniqueet dépend de lacombinaison des allèlesqu’il a reçue de chacun de ses parents. Au cours de laméiose(formation des gamètes mâles et femelles), se prod uisent des brassages génétiquesqui conduisent àune augmentation de la diversité génétique. Ils se combinent avec lebrassage génétique de la fécondation. Toutefois, le génome peut subird’autres modifications génétiquesqui vont conduire àl’émergence d’espècesprésentant descaractères nouveaux. Nous allons étudier ces modifications. 1. Hybridation et polyploïdisation Unhybriderésulte ducroisemententredeux individus hétérozygotes appartenant à des espèces différenteses. Il peut survenir une hybridation entre deux espèc appartenant à un même genre. a. Hybridation sans polyploïdisation : cas des tournesols américains Aux États-Unis, il existe67 espèces différentes de tournesols du genreHélianthus. Certaines sont présentent dans les mêmes aires écol ogiques. C’est le cas deH. annuus(tournesol annuel),H. petiolaris(tournesol à long pétiole) et H. anomalus(tournesol anormal) qui vivent à l’ouest du pays. Ces trois espèces possèdent le même nombre de chrom osomes (2n = 34).
L’étude chromosomiquede ces trois espèces a montré dessimilitudes: -les chromosomes 1 à 6 sont identiquesentre les trois espèces ; - les chromosomes 10, 11, 15 et 16 sont identiques entre l’espèceH. petiolarisetH. anormalusècealors que le chromosome 16 est le même entre l’esp H. annuusetH. anormalus.
L’espèceH. anormaluspossède aussi dans son génome des chromosomes prés entant leur propre remaniement n’ayant pu se réaliser qu’a près au moins trois cassures, trois fusions et une duplication à partir des chromosomes des deux autres espèces.
Ces observations suggèrent que l’espèceH. anormalusa hérité son génome du remaniement chromosomique des deux autres espèces. C’est doncune espèce hybride.
Comment cette hybridation a-t-elle pu se réaliser ? Les deux espèces parents sont desespèces sympatriques, c’est-à-dire desespèces coexistant dans un même territoire. Leurfloraison est légèrement décaléeet lespollinisateurs sont communs aux