Exercice corrigé Ancien programme

L'évolution d'espèces insulaires

Les îles renferment une biodiversité originale avec de nombreuses espèces endémiques (locales). Lors de sa formation une île volcanique est totalement vide de vie. Des individus venant du continent voisin vont rapidement la coloniser et se développer.

On étudie la biodiversité sur l'île volcanique de Surtsey, près de l'Islande. Cette île s'est formée en 1963 à la suite d'une éruption volcanique. L'indice de diversité génétique calculé à partir de l'étude des allèles de certains gènes est d'autant plus élevé que le nombre d'allèles est grand.

Doc 9 Comparaison de la diversité génétique des populations continentales et insulaires

Plus l'indice est élevé, plus il y a d'allèles différents dans la population.

1. Comparez la diversité génétique entre l'île et le continent.

Comment expliquer cette différence ?

2. Identifiez en quoi les pinsons représentent un cas particulier à partir du document. Comment expliquer cette particularité ?

1. La diversité génétique des espèces continentales est toujours plus élevée que celles des insulaires : presque 4 fois plus pour le crapaud vert, environ 3 fois plus pour le loup, le double pour la campanule et la souris, et d'un quart en plus pour le pinson.

Interprétation : La diversité allélique est l'une des causes de la diversité génétique.

Sur le continent, les mutations qui se sont produites au cours du temps ont créé des allèles qui se sont accumulés sur une longue période.

Sur l'île, la faible diversité génétique peut s'expliquer par l'action conjuguée de plusieurs mécanismes. Tous les individus descendent des quelques individus pionniers qui ont colonisé le milieu dans les années 1970. Il y a dès le départ une variété d'allèles sans doute plus faible, car les individus pionniers ne portaient pas obligatoirement tous les allèles des continentaux. Enfin la colonisation de l'île est récente : la diversification allélique liée à l'action des mutations a été réduite dans le temps. De plus la faible population entraîne une dérive génétique plus importante. En effet, étant donné qu'il y a peu d'animaux, ils ont moins de chance de se reproduire entre eux et des allèles peu représentés auront tendance à disparaître rapidement.

2. Le cas du pinson est un peu différent, sa diversité allélique est presque la même sur l'île que sur le continent.

Interprétation : Les pinsons se déplacent beaucoup plus facilement et plus loin que les autres espèces étudiées. Des pinsons du continent continuent à venir sur l'île, s'y reproduisent et permettent un apport de nouveaux allèles.

La dérive génétique est donc beaucoup plus faible pour les pinsons.

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