Types de sélection naturelle, avec emojis ????

Hé bin, ça fait un moment que je n'ai pas blogué ! J'ai été un peu débordé, et après c'est difficile de reprendre le rythme.

On va redémarrer en douceur avec une illustration rigolote de la sélection naturelle que j'ai vu cet été sur Twitter :

Natural selection:
Positive 🐁🐁🐁🐁→🐁🐁🐀🐁→🐀🐀🐀🐀
Negative 🐁🐁🐁🐁→🐁🐁🐀🐁→🐁🐁🐁🐁
Balancing 🐀🐁🐀🐁→🐀🐁🐀🐁→🐀🐁🐀🐁
Artificial 🐗→🐖
Disruptive 🐪→🐫 (that's a joke)

— Jacob A Tennessen (@JacobPhD) July 15, 2016

La sélection naturelle, c'est le fait que les individus ont plus ou moins de succès de survie + reproduction et qu'une partie des différences sont dues à des différences génétiques entre eux. Les variants génétiques favorables à davantage de survie + reproduction sont favorisés.

Les émojis ci-dessus illustrent une différence souvent mal comprise entre types de sélection naturelle. Dans le détail :

• La sélection positive (attention piège : le terme est utilisé dans un sens différent en immunologie) favorise un nouveau variant (généralement un nouveau mutant), donc accélère l'évolution. Dans le cas présenté ci-dessus, une mutation apparaît qui donne des souris aux poils foncés ; c'est avantageux par rapport aux poils clairs (peut-être sont-ils nocturnes) et la mutation s'impose dans l'espèce.


• La sélection négative (même piège en immuno que ci-dessus) favorise ce qui établi. La même mutation donnant des poils foncés apparaît mais cette fois il est avantageux d'être clair (des souris diurnes dans les dunes de sable). Donc la sélection négative ralentit l'évolution.

Si vous avez pensé "mais comment ça se fait que les souris ne sont pas déjà sombres si elles sont nocturnes ?", vous avez raison. La plupart du temps, les organismes ont déjà fixé les variations fortement avantageuses dans leur environnement, car elles y sont depuis assez longtemps. De plus, la plupart des mutations (parmi celles qui ont un effet) affectent des aspects qui dépendent peu des détails de l'environnement (par exemple reconnaître une hormone comme l’œstrogène commune à tous les animaux vertébrés). Donc : la sélection négative est nettement plus fréquente que la sélection positive. C'est intuitif : modifiez au hasard un truc compliqué qui marche, y a nettement plus de chances de l’abîmer que de l'améliorer.

• La sélection balancée correspond au cas plus spécial où la sélection naturelle maintien plusieurs variants génétiques en même temps. Alors attention la sélection naturelle n'agit pas pour le bien de l'espèce. Soulignez deux fois en rouge. La sélection naturelle ne peut pas maintenir de la variation du système immunitaire (par exemple) parce que c'est bon pour l'espèce, contrairement à un sélectionneur artificiel s'il était malin. La sélection naturelle agit au niveau des individus. Malgré tout il y a plusieurs mécanismes qui peuvent quand même maintenir cette diversité. Les deux les mieux compris sont (1) l'avantage hétérozygote, quand il est mieux d'avoir deux versions du gène dans un individu (exemple : mieux d'avoir des versions différentes du MHC pour se défendre contre plus de pathogènes), et (2) la sélection dépendant de la fréquence, quand c'est mieux d'être sombre quand il y a beaucoup de clairs, mais mieux d'être clair quand il y a beaucoup de sombres (exemple : mieux de manger une proie que moins de vos congénères mangent).


• La sélection artificielle c'est grosso-modo de la sélection positive, mais avec un sélectionneur qui sait ce qu'il veut obtenir, et peut sélectionner contre l'intérêt de l'individu. En général ça peut aller très vite.


• Le dernier point est une blague parce que la sélection disruptive favorise les phénotypes extrêmes, ce qui est généralement représenté comme une courbe bimodale, rappelée par les deux bosses du chameau (cf ici).

En résumé : sélection positive = révolution, sélection négative = conservatisme, sélection balancée = bipartisme. ;-) (Et oui parfois les révolutionnaires deviennent conservateurs, en évolution comme ailleurs...)