sélection directionnelle
la distribution des phénotypes dans une population change parfois systématiquement dans une direction particulière. (Voir la colonne centrale de la figure.) Les aspects physiques et biologiques de l’environnement changent continuellement et, sur de longues périodes, les changements peuvent être substantiels. Le climat et même la configuration des terres ou des eaux varient sans cesse., Des changements ont également lieu dans les conditions biotiques—c’est-à-dire dans les autres organismes présents, qu’il s’agisse de prédateurs, de proies, de parasites ou de concurrents. Les changements génétiques se produisent en conséquence, parce que les fitnesses génotypiques peuvent changer de sorte que différents ensembles d’allèles sont favorisés. La possibilité de sélection directionnelle se présente également lorsque les organismes colonisent de nouveaux environnements où les conditions sont différentes de celles de leur habitat d’origine., De plus, l’apparition d’un nouvel allèle favorable ou d’une nouvelle combinaison génétique peut entraîner des changements de direction, car la nouvelle constitution génétique remplace la Constitution préexistante.
le processus de sélection directionnelle se déroule par poussées. Le remplacement d’une constitution génétique par une autre modifie les fitnesses génotypiques à d’autres loci, qui changent alors dans leurs Fréquences alléliques, stimulant ainsi des changements supplémentaires, et ainsi de suite dans une cascade de conséquences.,
la sélection directionnelle n’est possible que s’il existe une variation génétique par rapport aux caractères phénotypiques sélectionnés. Les populations naturelles contiennent de grandes réserves de variation génétique, et celles-ci sont continuellement reconstituées par de nouvelles variantes supplémentaires qui apparaissent par mutation. Le succès presque universel de la sélection artificielle et la réponse rapide des populations naturelles aux nouveaux défis environnementaux sont la preuve que la variation existante fournit les matériaux nécessaires à la sélection directionnelle.,
dans les temps modernes, les actions humaines ont été un stimulant important pour ce type de sélection. L’activité humaine transforme les environnements de nombreux organismes, qui répondent rapidement aux nouveaux défis environnementaux par la sélection directionnelle. Les cas bien connus sont les nombreux cas de résistance des insectes aux pesticides, qui sont des substances synthétiques non présentes dans l’environnement naturel. Lorsqu’un nouvel insecticide est appliqué pour la première fois pour lutter contre un organisme nuisible, les résultats sont encourageants car une petite quantité d’insecticide est suffisante pour maîtriser l’organisme nuisible., Au fil du temps, cependant, le montant requis pour atteindre un certain niveau de contrôle doit être augmenté encore et encore jusqu’à ce qu’il devienne finalement inefficace ou économiquement impraticable. Cela se produit parce que les organismes deviennent résistants au pesticide par sélection directionnelle. La résistance de la mouche domestique, Musca domestica, au DDT a été signalée pour la première fois en 1947. La résistance à un ou plusieurs pesticides a depuis été enregistrés dans plusieurs centaines d’espèces d’insectes et d’acariens.,
un autre exemple est le phénomène du mélanisme industriel (mentionné ci-dessus dans la section mutations génétiques), qui est illustré par l’assombrissement progressif des ailes de nombreuses espèces de papillons de nuit et de papillons vivant dans des zones boisées assombries par la pollution industrielle. Le cas le mieux étudié est le papillon de nuit poivré, Biston betularia, D’Angleterre. Jusqu’au milieu du 19ème siècle, ces papillons étaient uniformément poivrés gris clair., Des variants à pigmentation sombre ont été détectés pour la première fois en 1848 à Manchester et peu de temps après dans d’autres régions industrielles où la végétation était noircie par la suie et d’autres polluants. Au milieu du 20ème siècle, les variétés sombres avaient presque complètement remplacé les formes légèrement pigmentées dans de nombreuses zones polluées, tandis que dans les régions non polluées, les papillons de nuit légers continuaient d’être les plus courants. Le passage des mites claires aux mites sombres était un exemple de sélection directionnelle provoquée par les prédateurs d’oiseaux., Sur les troncs d’arbres couverts de lichen, les papillons gris clair sont bien camouflés, tandis que les papillons sombres sont bien visibles et sont donc victimes des oiseaux. L’inverse est le cas sur les arbres assombris par la pollution.
à partir des expériences du Dr H. B. D. Kettlewell, Université D’Oxford; photographies de John S. Haywood
des expériences du Dr. H. B. D., Kettlewell, Université d’Oxford; photographies de John S. Haywood
au Cours des temps géologiques, la sélection directionnelle conduit à d’importants changements dans la morphologie et les modes de vie. Les changements évolutifs qui persistent de manière plus ou moins continue sur de longues périodes de temps sont connus comme des tendances évolutives., Les changements évolutifs directionnels ont augmenté la capacité crânienne de la lignée humaine du petit cerveau D’Australopithecus—ancêtres humains d’il y a trois millions d’années—qui était inférieur à 500 cc en volume, à un cerveau presque trois fois plus grand chez l’homme moderne. L’évolution du cheval d’il y a plus de 50 millions d’années à l’époque moderne est un autre exemple bien étudié de sélection directionnelle.
