Sélection naturelle – phalènes du bouleau claires et sombres
SciencesGénétique et évolution14–15 ans
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À suivre dans Génétique et évolution
Une population de phalènes composée d'individus clairs (dd) et sombres (DD, Dd) est posée sur un tronc d'arbre. À chaque génération, les oiseaux mangent davantage les papillons qui se voient sur l'écorce ; les survivants se reproduisent pour donner la génération suivante, et la fréquence allélique et la proportion des phénotypes évoluent peu à peu sur le graphique. Changez la couleur du fond (touchez le tronc, ou laissez-le noircir peu à peu par la pollution industrielle) et la pression de sélection pour voir le sens de l'évolution changer.
Leçon : Notions d'évolution et modes de sélection ; mécanismes de l'évolution
Ce qu’elle montre
La phalène du bouleau est un exemple classique de sélection naturelle observée dans la nature. La couleur sombre des ailes dépend d'un allèle dominant D : les papillons DD et Dd sont sombres, les dd sont clairs. À chaque génération, les oiseaux mangent les papillons qui contrastent le plus avec l'écorce, les survivants se reproduisent au hasard et la génération suivante est formée à partir de leurs allèles. Le graphique suit la fréquence de l'allèle D, la proportion de papillons sombres et l'assombrissement du fond, et le texte compare les génotypes aux proportions de Hardy–Weinberg. La sélection modifie les variants qui survivent ; aucun papillon ne change de couleur.
Mode d’emploi
Réglez Couleur du tronc sur Clair → sombre au fil des générations et cliquez sur Lecture auto pour voir l'allèle D se répandre à mesure que la suie assombrit l'écorce. Cliquez sur Réinitialiser, puis comparez une Pression de sélection faible et une forte. Cliquez sur Changer le fond en cours de route pour inverser le sens de la sélection, et recommencez avec une petite Taille de la population pour voir des fluctuations aléatoires.
Paramètres modifiables
- Couleur du tronc Clair (forêt propre, avec lichens), Sombre (suie industrielle), Clair → sombre au fil des générations
- Pression de sélection (part des papillons visibles mangés) 0,1–0,9
- Nombre maximal de générations 5–50 générations
- Fréquence initiale de l'allèle sombre (D) 0,05–0,95
- Taille de la population 40–400 papillons
Questions à explorer
- Pourquoi des papillons clairs dd peuvent-ils réapparaître alors que presque toute la population est sombre ?
- Comment une pression de sélection plus forte modifie-t-elle le nombre de générations nécessaires à la diffusion de l'allèle D ?
- Pourquoi une population de 40 papillons donne-t-elle une courbe plus irrégulière qu'une population de 400 ?
