Comment la reproduction sexuée assure-t-elle la variabilité des individus d'une espèce ?

Thèmes abordés

SVT Sciences de la Vie et de la Terre, baccalauréat, reproduction sexuée, méiose, diploïdie, haploïdie, gamète, diversité génétique, ADN Acide Désoxyribonucléique, brassage génétique, crossing-over, fécondation, zygote, chromosome

Résumé du document

Sujet corrigé de SVT pour le baccalauréat : montrer que la reproduction sexuée assure la variabilité des individus d'une espèce. Vous illustrerez votre exposé en prenant 2 couples d'allèles (A1, A2 et B1, B2) situés respectivement sur deux paires différentes de chromosomes.

Extraits

[...] Il y aura donc peu de chance d'obtenir, lors de deux fécondations, des zygotes ayant le même caryotype, ce qui assure la variabilité génétiques des futurs individus (Figure 5). Figure 5 : Variabilité génétique liée au croisement entre individus hétérozygotes La reproduction sexuée caractérisée par l'alternance ente la méiose et la fécondation assure donc la diversité génétique des individus. La méiose permet la distribution aléatoire des gènes par le brassage inter- et intrachromosomique en répartissant aléatoirement les allèles et les chromatides de chaque chromosomes au sein de différentes gamètes. [...]

[...] Cette étape répartie l'information génétique des deux cellules filles issues de la première division de méiose au sein de 4 cellules différentes et participe ainsi à la diversification génétique des gamètes obtenues. La fécondation consiste en la fusion des pronuclei (caryogamie) d'un gamète mâle et un gamète femelle. Par ce mécanisme les deux gamètes haploïdes, une fois réunies, forment un zygote diploïde. Chaque paire de chromosomes du zygote ainsi formée est constituée d'un chromosome provenant du père et l'autre de la mère. La fécondation participe donc à l'obtention d'une nouvelle association des chromosomes et des allèles et donc à la diversité génétique des individus formés. [...]

[...] Lors de la métaphase I les bivalents se placent de part et d'autre de l'axe équatorial (plaque équatoriale) en alignant leur centromère. Cette répartition est aléatoire et conditionne par la suite les combinaisons obtenues entre chromosomes : c'est le brassage interchromosomique. Pendant l'anaphase les chromosomes homologues se séparent et migrent à chaque pôle opposé de la cellule. Lors de la télophase la cellule se divise au niveau de la plaque équatoriale formant alors deux cellules haploïdes. Chacune de ces cellules possède donc un des chromosomes de chaque paire initiale. [...]

[...] Comment la reproduction sexuée assure-t-elle la variabilité des individus d'une espèce ? La reproduction sexuée est caractérisée par l'alternance entre les phases haploïde chromosome) et diploïde (2n chromosomes). La méiose assure le passage de la diploïdie à l'haploïdie. C'est par ce mécanisme que sont produits les gamètes haploïdes. La fécondation issue de la rencontre entre gamète mâle (spermatozoïde) et femelle (ovule) permet le passage de l'haploïdie à la diploïdie. La reproduction sexuée assure non seulement la pérennité des gènes de génération en génération mais aussi le brassage et la diversité génétique au sein des individus. [...]

[...] Si dans cet exemple nous avons considéré 2n=4 chromosomes pour illustrer ces mécanismes, plus le nombre de chromosomes est élevé chez une espèce plus la variabilité génétique des gamètes obtenue et donc la variabilité génétique des individus est élevée. Ainsi chez l'Homme possédant 23 paires de chromosomes 223 = combinaisons différentes sont possibles au sein des gamètes, laissant entrevoir la très grande diversité génétique obtenue chez les individus après fécondation. Cette diversité a pour avantage d'augmenter les chances de survie et de reproduction des individus dans un environnement changeant et donc de perpétuer l'espèce efficacement. [...]