Dans le livre de Darwin de 1859 sur l'origine des espèces, il peut être surprenant que «des variations utiles d'une manière ou d'une autre à la grande et complexe bataille de la vie , devrait parfois se produire au cours de milliers de générations? " Selon lui, ces variations ne donneraient-elles pas aux individus ayant des traits avantageux "la meilleure chance de survivre et de procréer leur espèce?" Son résumé: "Cette conservation des variations favorables et le rejet des variations nuisibles, j'appelle la sélection naturelle." La sélection naturelle est le résultat de la sélection de l'environnement pour des caractéristiques physiques avantageuses - le phénotype - dans une population d'organismes. Lorsque ces caractéristiques sont héréditaires, la sélection naturelle a également des effets à long terme sur le patrimoine génétique d'une population.
Sélection naturelle
De nombreuses espèces présentent des caractéristiques physiques différentes, et souvent continuum. La hauteur ou la couleur des cheveux sont des exemples. Une gamme naturelle de variabilité peut exister chez ces caractères parmi tous les membres d'une espèce. Imaginez, par exemple, une espèce de papillon qui a une distribution de la longueur de la langue, disons, de 12 millimètres à environ 30 millimètres. S'il y a un changement dans la prédominance de longues fleurs tubulaires dans leur environnement, alors les papillons avec des langues plus longues auront plus de facilité à se nourrir. Ces papillons pourraient être en meilleure santé que d'autres et avoir plus de succès à la reproduction, ou être plus susceptibles de survivre assez longtemps pour se reproduire.
Phénotype et environnement
Comme dans l'exemple du papillon, la sélection naturelle quand les caractéristiques physiques d'un organisme le rendent plus ou moins adapté pour prospérer dans un environnement. Les caractéristiques physiques sont appelées le phénotype; par conséquent, la sélection naturelle fonctionne directement sur le phénotype. Le phénotype d'un organisme est déterminé à la fois par les influences environnementales et par le génotype. Autrement dit, à mesure qu'un organisme se développe et se développe, les facteurs environnementaux peuvent influencer sa taille et d'autres caractéristiques physiques; mais quand il est conçu, beaucoup de ses caractéristiques sont prédéterminées par génotype. Par conséquent, l'influence de l'environnement sur le phénotype d'une population d'organismes se traduit par une influence sur le génotype de cette population.
Phénotype et génotype
Le lien entre le génotype et le phénotype n'est pas nécessairement simple direct. Autrement dit, il n'y a pas de corrélation biunivoque entre le gène et le trait; ce n'est pas toujours aussi simple qu'un gène contrôlant un trait. En pensant à l'exemple du papillon, les papillons à longues langues se développent et produisent plus de progéniture. Par conséquent, au fil du temps, le ou les gènes codant pour de longues langues deviennent plus communs dans cette population de papillons. Cela ne signifie pas nécessairement, cependant, que la prochaine génération de papillons aura tous de longues langues. Cela est dû à la relation complexe entre le génotype et le phénotype. Même si un seul gène était responsable de longues langues, les trois quarts de la progéniture de parents à langue longue pourraient porter un gène de la langue courte. De nombreuses caractéristiques physiques sont influencées par des gènes multiples, ce qui rend la situation encore plus compliquée.
Le pool de gènes
Une mesure encore plus importante du changement génétique ou génotypique est la fréquence de tous les génotypes chez tous les membres d'une espèce. C'est ce qu'on appelle le pool génétique, et il représente la variation totale possible d'un trait génétique.
En revenant à l'exemple du papillon, quand les individus à longues langues sont plus adaptés à l'environnement, la prochaine génération de papillons avoir un plus grand pourcentage de gènes à longue langue dans leur pool de gènes. Au fil du temps, cependant, si les longues fleurs tubulaires continuent de prédominer dans l'environnement, la pression de sélection continue sur le phénotype modifiera le pool génétique des espèces de papillons. Le mécanisme exact du changement génotypique n'est toujours pas connu - et il est certainement différent pour d'autres traits et des espèces distinctes.
