Les avantages de la diploÏdie
Les phases haploïde et diploïde
L’alternance de phases haploïde et diploïde dans le cycle de reproduction est une conséquence directe du sexe. Imaginons une espèce chez laquelle les phénomènes de sexualité ne seraient jamais apparus. Les cellules de cette espèce ne sont pas pourvues de deux lots de chromosomes homologues. Nous avons dit qu’à l’échelle de l’espèce et sur des périodes assez longues la mutation est un événement certain. Les mutations qui s’expriment sont en règle générale défavorables par perte de fonction du gène concerné. Dans l’exemple de notre espèce hypothétique toutes ces mutations vont s’exprimer conduisant à la disparition rapide de l’espèce. Par contre, chez une espèce eucaryote diploïde, ces allèles vont pouvoir être conservés à l’état récessif à l’abri de la sélection naturelle . Si ces mutations sont défavorables à court terme, elles pourront s’avérer favorables à long terme pour répondre à de nouvelles pressions de sélection du milieu. De manière finaliste, on peut les qualifier de variabilité masquée mise en réserve. Le coût du maintien de cette variabilité suscite un certain nombre de questions qui l’ont fait qualifier de fardeau génétique (Ayala 1978, Lucotte 1983, Ruffié 1983). Notons cependant que ce raisonnement ne s’applique pas aux nombreuses espèces haploïdes ou aux Procaryotes. Il s’agit cependant d’organismes ou de cellules d’organisation peu complexe. Chez les végétaux on peut noter à l’appui de l’idée que la diploïdie procure un avantage adaptatif face aux mutations que la phase haploïde n’est dominante que chez les groupes aquatiques ou liés à la présence de l’eau. C’est le cas des Algues, des Bryophytes. La conquête du milieu aérien s’est accompagnée d’un développement de la phase diploïde qui est dominante chez les Ptéridophytes et les Spermaphytes. On peut mettre ce changement en relation avec l’effet mutagène des rayons ultraviolets, bien plus important dans l’air que dans l’eau. La diploïdie minimise leur impact car, si un gène mute, il y a toujours une copie fonctionnelle sur le chromosome homologue et le gène muté, généralement récessif, ne s’exprimera pas. Des simulations sur ordinateur, avec des populations comportant à la fois des individus haploïdes et des individus diploïdes, ont montré, pour une mutation délétère soumise à la sélection, que les diploïdes n’envahissent la population que si le degré de dominance de cette mutation est inférieur à 0,5 et que cette invasion dépend de l’effet de la mutation sur la valeur sélective des individus (Perrot et al. 1991).
L’existence de ces gènes mutés conservés à l’état récessif a été mise en évidence en croisant des individus apparentés au sein de populations de drosophiles lors d’expériences célèbres dont on retrouve les résultats dans tous les manuels d’exercices de génétique.
La consanguinité, qui augmente le taux d’homozygotie, rend ces gènes observables et montre la pré¬sence à l’état masqué d’un grand nombre d’allèles récessifs dont beaucoup sont létaux (Ayala 1978, Lucotte 1978, Ruffié 1983). Les techniques électrophorétiques ont permis par la suite de quantifier ces taux d’hétérozygotie .
Vidéo: Les avantages de la diploÏdie
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