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La sélection naturelle

Toutes les formes de vie sur Terre ont une origine commune. On le sait par le fait qu’elles utilisent toutes le même ADN et quelles ont de nombreuses protéines en commun. Mais comment s’opère la sélection naturelle ? Comment un ancêtre commun a-t-il pu donner naissance à un buisson foisonnant, produisant sans cesse de nouvelles formes vivantes ? Pierre-Henri Gouyon, du Muséum d’histoire naturelle, apporte la réponse…

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Cycle 4, Lycée Général et technologique, 2de

Pierre-Henri Gouyon résume ainsi le moteur de la sélection naturelle : un processus naturel qui tend à sélectionner, de génération en génération, les caractéristiques des individus les mieux adaptés à leur environnement. Par le jeu de la reproduction sexuée, les sujets les plus aptes à atteindre la maturité sexuelle, et donc à se reproduire, participent activement à la transmission des caractéristiques avantageuses au regard du milieu de vie dans lequel ils évoluent. Lentement, au fil des générations, les individus d’une espèce apparaissent de mieux en mieux adaptés aux contraintes de leur environnement.
Deux populations identiques, placées dans deux milieux différents, ne sont pas forcément soumises aux mêmes contraintes. Elles vont donc diverger sous l’action de deux forces : la sélection naturelle (les plus aptes à se reproduire compte tenu du milieu de vie vont transmettre leurs caractéristiques) et la dérive génétique, qui, par le jeu du hasard, modifie, petit à petit et sans forcément procurer d’avantages ou de désavantages sélectifs, les bagages génétiques, générant ainsi de la diversité au sein des populations.

Témoignage/entretien de Pierre-Henri Gouyon.

Sélection naturelle définie par analogie avec la sélection par l’humain. Survie différentielle. Caractéristiques permettant de survivre transmises à la descendance. Divergence des populations dans des environnements différents. Unité du vivant liée à une très probable origine commune. Arbre du vivant.

Les mécanismes de la sélection naturelle et de la dérive génétique peuvent être envisagés en classe de seconde comme au cycle 4 au travers d’exemples parlants tels que celui de la phalène du bouleau (biston betularia ; voir les travaux de Kettlewell : pression sélective dépendante de l’intensité de la pollution dans les régions étudiées) ou celui de la fréquence allélique des allèles Hb A et Hb S (allèles du gène de la B globine), en lien avec la présence ou non du paludisme dans différentes régions du globe.
Ces exemples peuvent être travaillés à partir de données statistiques (fréquences initiales des allèles des gènes étudiés, effectifs des populations étudiés, valeur sélective affectée aux génotypes présents dans les populations), avec des logiciels de modélisation permettant de suivre, par simulation, le devenir des allèles au sein de populations soumises ou non à une pression sélective.
Ce type d’activité, présentée sous forme de démarche d’investigation ou de tâche complexe, menée seule ou par atelier, permet à l’élève de prendre le temps d’expérimenter, de modéliser, et ainsi de s’approprier les processus naturels impliqués dans l’évolution des êtres vivants.

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