294 trOiSiÈMe partie La génétique
seulement par voie asexuée et qu’ils se passent probablement de rapports sexuels depuis leur origine évolutive il y a
40 millions d’années !
Ce succès reproducteur des rotifères bdelloïdes durant
l’évolution en se reproduisant par voie asexuée jette-t-il un
doute sur les avantages de la variation génétique résultant
de la reproduction sexuée ? Au contraire, ce groupe peut être
considéré comme l’exception qui confirme la règle. Dans
leurs études sur les rotifères bdelloïdes, les biologistes ont
découvert que, chez ces organismes, des mécanismes autres
que la reproduction sexuée accroissent la diversité génétique.
Par exemple, ils sont capables de vivre pendant des années
dans un état de déshydratation totale, au cours duquel ils
suspendent toute activité. Dans cet état, les membranes de
leurs cellules se fracturent, laissant pénétrer l’ADN d’autres
rotifères, voire celui d’autres espèces. Des indices laissent
croire que le rotifère bdelloïde incorporerait cet ADN dans
son génome, ce qui entraînerait l’accroissement de la diversité biologique. (Vous en apprendrez davantage au sujet de ce
processus appelé transfert horizontal de gènes au chapitre 26.)
Dans leur ensemble, ces études confortent l’idée selon laquelle
la variation génétique est avantageuse durant l’évolution
et qu’un mécanisme différent permettant de la générer est
apparu chez les rotifères bdelloïdes.
Dans ce chapitre, nous avons vu comment la reproduction sexuée accroît considérablement la variation génétique
dans une population. Darwin (1809-1882) a compris que
l’évolution est le résultat de la variation héréditaire, mais il
n’a pu expliquer pourquoi les enfants ressemblent à leurs
parents sans leur être identiques. Gregor Mendel (18221884), un contemporain de Darwin, a publié une théorie de
l’hérédité expliquant partiellement la variation génétique,
mais, ironie du sort, ses découvertes n’ont eu aucune
influence sur les biologistes avant 1900, soit plus de 15 ans
après sa mort et celle de Darwin. Au prochain chapitre,
nous verrons comment Mendel a découvert les principales
lois de l’hérédité.
retour sur le ConCept 13.4
1. Quelle est la source première de variation parmi
les différents allèles d’un gène ?
2. Chez les drosophiles, le nombre diploïde est de 8,
alors qu’il est de 46 chez les sauterelles. En supposant
qu’il n’y a pas d’enjambement, la variation génétique
chez les descendants d’une paire donnée de parents
sera-t-elle plus grande chez les drosophiles ou chez
les sauterelles ? Expliquez votre réponse.
3.
et sI ?
Dans quelles circonstances l’enjambement pendant la méiose ne contribue-t-il pas à la
variation génétique chez les cellules filles ?
Révision du chapitRe 13
réSuMé deS cOnceptS cLéS
ConCept
13.1
les gènes des parents sont transmis à leurs enfants
par l’intermédiaire des chromosomes (p. 282 et 283)
• Dans l’ADN d’un organisme, chaque gène existe à un locus précis
sur un chromosome donné. Un jeu de chromosomes est transmis
par notre mère et un jeu par notre père.
• Dans la reproduction asexuée, un seul parent engendre par mitose
une descendance qui lui est génétiquement identique. Dans la reproduction sexuée, les gènes provenant de deux parents différents se
combinent pour produire des descendants génétiquement différents.
Expliquez pourquoi les descendants des humains ressemblent
à leurs parents, mais ne leur sont pas identiques.
ConCept
13.2
la fécondation et la méiose alternent
dans la reproduction sexuée (p. 283 à 287)
• Dans un caryotype, les cellules somatiques humaines normales sont
diploïdes. Elles contiennent 46 chromosomes formant deux jeux ; un
jeu de 23 chromosomes provient de chaque parent. Dans les cellules
diploïdes humaines, chacune des 22 paires homologues d’autosomes
?
du jeu de chromosomes maternel a un homologue dans le jeu de
chromosomes paternel. Les chromosomes de la 23
e paire, ou chromosomes sexuels, déterminent si l’individu est de sexe féminin (XX)
ou de sexe masculin (XY).
• À la maturité sexuelle dans le cycle de développement humain, les
ovaires et les testicules (gonades) produisent des gamètes haploïdes
par méiose, chaque gamète contenant un jeu unique de 23 chromosomes (n 5 23). Pendant la fécondation, un ovule et un spermatozoïde
se combinent pour donner un zygote unicellulaire diploïde (2n 5 46),
qui devient un individu multicellulaire par mitose.
• On distingue les cycles de développement sexués selon le moment où
s’effectue la méiose par rapport à la fécondation et selon le(s) point(s)
du cycle où un organisme multicellulaire est produit par mitose.
Comparez les cycles de développement des Animaux et des Végétaux,
en mentionnant leurs similarités et leurs différences.
ConCept
13.3
la méiose est la réduction de moitié du nombre
de jeux de chromosomes et le passage du stade
diploïde au stade haploïde (p. 287 à 291)
• Les deux divisions cellulaires de la méiose, la méiose I et la méiose II,
produisent quatre cellules filles haploïdes. Le nombre de jeux de
chromosomes est réduit de deux (diploïde) à un (haploïde) pendant
la méiose I, appelée division réductionnelle.
?
seulement par voie asexuée et qu’ils se passent probablement de rapports sexuels depuis leur origine évolutive il y a
40 millions d’années !
Ce succès reproducteur des rotifères bdelloïdes durant
l’évolution en se reproduisant par voie asexuée jette-t-il un
doute sur les avantages de la variation génétique résultant
de la reproduction sexuée ? Au contraire, ce groupe peut être
considéré comme l’exception qui confirme la règle. Dans
leurs études sur les rotifères bdelloïdes, les biologistes ont
découvert que, chez ces organismes, des mécanismes autres
que la reproduction sexuée accroissent la diversité génétique.
Par exemple, ils sont capables de vivre pendant des années
dans un état de déshydratation totale, au cours duquel ils
suspendent toute activité. Dans cet état, les membranes de
leurs cellules se fracturent, laissant pénétrer l’ADN d’autres
rotifères, voire celui d’autres espèces. Des indices laissent
croire que le rotifère bdelloïde incorporerait cet ADN dans
son génome, ce qui entraînerait l’accroissement de la diversité biologique. (Vous en apprendrez davantage au sujet de ce
processus appelé transfert horizontal de gènes au chapitre 26.)
Dans leur ensemble, ces études confortent l’idée selon laquelle
la variation génétique est avantageuse durant l’évolution
et qu’un mécanisme différent permettant de la générer est
apparu chez les rotifères bdelloïdes.
Dans ce chapitre, nous avons vu comment la reproduction sexuée accroît considérablement la variation génétique
dans une population. Darwin (1809-1882) a compris que
l’évolution est le résultat de la variation héréditaire, mais il
n’a pu expliquer pourquoi les enfants ressemblent à leurs
parents sans leur être identiques. Gregor Mendel (18221884), un contemporain de Darwin, a publié une théorie de
l’hérédité expliquant partiellement la variation génétique,
mais, ironie du sort, ses découvertes n’ont eu aucune
influence sur les biologistes avant 1900, soit plus de 15 ans
après sa mort et celle de Darwin. Au prochain chapitre,
nous verrons comment Mendel a découvert les principales
lois de l’hérédité.
retour sur le ConCept 13.4
1. Quelle est la source première de variation parmi
les différents allèles d’un gène ?
2. Chez les drosophiles, le nombre diploïde est de 8,
alors qu’il est de 46 chez les sauterelles. En supposant
qu’il n’y a pas d’enjambement, la variation génétique
chez les descendants d’une paire donnée de parents
sera-t-elle plus grande chez les drosophiles ou chez
les sauterelles ? Expliquez votre réponse.
3.
et sI ?
Dans quelles circonstances l’enjambement pendant la méiose ne contribue-t-il pas à la
variation génétique chez les cellules filles ?
Révision du chapitRe 13
réSuMé deS cOnceptS cLéS
ConCept
13.1
les gènes des parents sont transmis à leurs enfants
par l’intermédiaire des chromosomes (p. 282 et 283)
• Dans l’ADN d’un organisme, chaque gène existe à un locus précis
sur un chromosome donné. Un jeu de chromosomes est transmis
par notre mère et un jeu par notre père.
• Dans la reproduction asexuée, un seul parent engendre par mitose
une descendance qui lui est génétiquement identique. Dans la reproduction sexuée, les gènes provenant de deux parents différents se
combinent pour produire des descendants génétiquement différents.
Expliquez pourquoi les descendants des humains ressemblent
à leurs parents, mais ne leur sont pas identiques.
ConCept
13.2
la fécondation et la méiose alternent
dans la reproduction sexuée (p. 283 à 287)
• Dans un caryotype, les cellules somatiques humaines normales sont
diploïdes. Elles contiennent 46 chromosomes formant deux jeux ; un
jeu de 23 chromosomes provient de chaque parent. Dans les cellules
diploïdes humaines, chacune des 22 paires homologues d’autosomes
?
du jeu de chromosomes maternel a un homologue dans le jeu de
chromosomes paternel. Les chromosomes de la 23
e paire, ou chromosomes sexuels, déterminent si l’individu est de sexe féminin (XX)
ou de sexe masculin (XY).
• À la maturité sexuelle dans le cycle de développement humain, les
ovaires et les testicules (gonades) produisent des gamètes haploïdes
par méiose, chaque gamète contenant un jeu unique de 23 chromosomes (n 5 23). Pendant la fécondation, un ovule et un spermatozoïde
se combinent pour donner un zygote unicellulaire diploïde (2n 5 46),
qui devient un individu multicellulaire par mitose.
• On distingue les cycles de développement sexués selon le moment où
s’effectue la méiose par rapport à la fécondation et selon le(s) point(s)
du cycle où un organisme multicellulaire est produit par mitose.
Comparez les cycles de développement des Animaux et des Végétaux,
en mentionnant leurs similarités et leurs différences.
ConCept
13.3
la méiose est la réduction de moitié du nombre
de jeux de chromosomes et le passage du stade
diploïde au stade haploïde (p. 287 à 291)
• Les deux divisions cellulaires de la méiose, la méiose I et la méiose II,
produisent quatre cellules filles haploïdes. Le nombre de jeux de
chromosomes est réduit de deux (diploïde) à un (haploïde) pendant
la méiose I, appelée division réductionnelle.
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