Qu’est-ce que l’héritage ?
Qu'est-ce que l'héritage ?
Apprenez comment les traits passent des parents à la progéniture.
Sources de variation
La variation génétique est importante car lorsque les conditions changent (la nourriture devient rare, l’environnement change), certains individus d’une population seront plus susceptibles d’avoir des variations qui leur permettront de survivre. Ceux qui se reproduisent transmettent leurs gènes à la génération suivante. La variation aide les espèces à survivre, et c’est la raison pour laquelle les espèces changent avec le temps.
Dans la reproduction asexuée, la variation provient principalement de la mutation. La mutation est un processus naturel qui introduit des changements permanents dans une séquence d’ADN. Cependant, les microbes acquièrent également une variation génétique par transformation, transduction et conjugaison (transfert de gènes). Ces mécanismes entrent souvent en jeu lorsque les conditions sont difficiles.
Dans la reproduction sexuée, la variation provient à la fois de la mutation et de la recombinaison. La mutation crée les différentes versions (ou allèles) du même gène. Les allèles parentaux sont ensuite mélangés ou recombinés pendant la méiose. En raison de la recombinaison, la reproduction sexuée produit plus de variations que la reproduction asexuée.
Les êtres vivants ont de nombreuses façons de se reproduire, chacune avec ses propres avantages et inconvénients. Voir Reproduction sexuée vs asexuée
Modèles d'héritage
Le plus souvent, les traits sont influencés par plusieurs gènes et l’environnement. Ainsi, pour la plupart des traits, les modèles d’héritage sont complexes et imprévisibles. Par exemple, lorsqu’un organisme à reproduction sexuée hérite d’un allèle défectueux ou “cassé” qui code pour une protéine non fonctionnelle, la deuxième copie peut souvent compenser la perte. Ce type d’interaction entre les allèles, en particulier lorsque les traits sont influencés par plusieurs gènes, rend la prédiction de l’hérédité difficile, voire impossible.
Un petit nombre de traits sont principalement influencés par un seul gène. Les traits influencés principalement par un gène ont généralement des schémas d’hérédité prévisibles. Cependant, la plupart du temps, même les supposés traits “monogéniques” sont influencés par plusieurs gènes, comme dans le cas de la couleur des yeux. Et souvent, un seul gène peut influencer plusieurs traits. Par exemple, certains gènes impliqués dans la couleur des yeux influencent également la couleur des cheveux et de la peau.
Pourquoi tant de manuels prétendent-ils que les yeux n’existent qu’en deux couleurs, marron et bleu ? La couleur des yeux est influencée par deux gènes majeurs et plusieurs gènes mineurs. Les variations de ces gènes déterminent si vos yeux sont marron, bleu, vert, doré, noisette, bleu grisâtre, marron avec des taches vertes, bleu avec un anneau doré… vous voyez l’idée.
Dans de rares cas, des changements dans les séquences d’ADN peuvent provoquer des maladies. Le mode de transmission de la maladie peut être prévisible ou imprévisible, selon que la maladie est principalement influencée par un gène ou par plusieurs gènes. Voir Troubles génétiques
Chromosomes sexuels
Il n’est pas tout à fait exact de dire que tout le monde hérite de deux copies de chaque gène. Chez la plupart des mammifères, les chromosomes sexuels X et Y déterminent si un individu est un homme ou une femme. Les femelles ont deux chromosomes X, et donc deux copies de chaque gène. Les mâles, cependant, ont un chromosome X et un chromosome Y. Pour les gènes qui apparaissent uniquement sur le chromosome X ou uniquement sur le chromosome Y (certains apparaissent sur les deux), les mâles héritent d’une seule copie.
D’autres êtres vivants ont aussi des chromosomes sexuels. Les oiseaux et les reptiles ont des chromosomes sexuels Z et W. Contrairement à X et Y, les mâles ont deux chromosomes Z et les femelles ont un Z et un W. Certains insectes et quelques mammifères n’ont qu’un chromosome X. Les femelles en ont deux exemplaires et les mâles en ont un. Cependant, le sexe n’est pas toujours déterminé par les chromosomes. Avec les alligators, les crocodiles et la plupart des tortues, c’est la température d’incubation des œufs. Et certains poissons peuvent changer de sexe en réponse aux signaux de l’environnement. La détermination du sexe se produit de différentes manières.
Les traits qui impliquent des gènes sur les chromosomes sexuels ont des modèles de transmission différents des traits non liés au sexe. Le daltonisme et la dystrophie musculaire de Duchenne, par exemple, sont liés à des gènes sur le chromosome X. Ces deux troubles sont plus fréquents chez les hommes car ils n’ont qu’un seul chromosome X. Ils n’ont pas de second allèle pour masquer les effets d’un gène défectueux.
