TP SVT : Protocole de modélisation de la dérive
génétique d’une population
Matériel : Chaque groupe possède 4
stocks de perles de 4 couleurs différentes + un dé ou un simulateur
de dé. Les perles représentent des individus appartenant à la même
espèce, mais différant par leur couleur. Les couleurs correspondent
aux différents allèles d’un même gène (un allèle par couleur),
possédé dans le programme génétique des individus.
Protocole :
Etape 0 : Mélanger dans une boîte 6
perles de chaque couleur.
Étape 1 : Effectuez un tirage au sort de 4
perles de la boîte (cela doit impérativement se faire au hasard) et
posez-les dans une autre boîte. Ces perles représenteront les
individus de la population qui auront une descendance. C’est la
génération G0.
Étape 2 : Pour chaque
perle piochée, lancer le dé*. Le chiffre obtenu indique combien de
perles de cette couleur il faut mettre dans la 2e boîte. Chaque
lancé correspond au nombre de descendants pour chaque individu dans
la future population. Au cours des aléas de la vie chaque lignée
laisse plus ou moins de descendant, donc plus ou moins de
représentants dans la population à la génération suivante.
* Tirage de dés :
avec un logiciel tableur :
=ENT(ALEA()*6+1)
avec une calculatrice : RANINT#(1;6)
avec un simulateur en ligne
Réalisez un tableau de
résultats avec les différents tirages
Étape 3 : Vous avez
obtenu une génération G1 dans votre 2e
boîte. Noter dans un tableau le résultat
obtenu (nombre de perles de chaque couleur). C’est à partir de
cette nouvelle génération que des individus vont se reproduire.
Vous pouvez ranger toutes les perles qui restent, sauf celles
de la nouvelle génération. Il faut donc recommencer les étapes 1
et 2, mais en piochant au hasard à nouveau 4 perles dans la boîte,…
L'activité s'arrête lorsqu'il ne reste que des
perles d'une seule couleur ou lorsque la 10e génération est
atteinte. Au bout de quelques générations le nombre de
couleurs représentées va changer. Ceci
montre qu'un lignage, par le jeu du hasard, est susceptible d'
"envahir" la population en peu de générations.
Étape 4 :
Démarche sur logiciel : pour accélérer les tirages et
comptages, on peut utiliser un logiciel :
Effectuer 4 tirages C2E10 ;
C5E10 ; C2E100 ; C5E100 (2 couleurs / 10 individus puis 100
individus ; 5 couleurs / 10 individuds puis 100 individus),
suivre sur plusieurs générations et noter le nombre de générations
nécessaires pour obtenir une population uniforme (toutes les boules
de la même couleur).. Noter la couleur de fin et le nb de
générations
logiciel Consentino :
https://www.pedagogie.ac-nice.fr/svt/productions/derive-diplo/index.htm
– application “hors-ligne” :
https://www.pedagogie.ac-nice.fr/svt/productions/derive-diplo/derive-diplo-local.zip
– fiche technique :
https://www.pedagogie.ac-nice.fr/svt/productions/derive-diplo/FT-derive-diplo.pdf
logiciel netBioDyn :
http://acces.inrp.fr/acces/logiciels/externes/netbiodyn/logiciel-et-ressources
pour se procurer une version utilisable
hors-ligne :
http://acces.inrp.fr/acces/logiciels/externes/netbiodyn/ressources/le-logiciel-hors-ligne
autre logiciel plus complexe :
prg → SVT → logiciel évolution
allélique
