Génétique écologique - Ecological genetics

La génétique écologique est l'étude de la génétique dans les populations naturelles. Les traits d'une population peuvent être observés et quantifiés pour représenter une espèce s'adaptant à un environnement changeant.

Cela contraste avec la génétique classique , qui fonctionne principalement sur des croisements entre des souches de laboratoire, et l' analyse de séquences d' ADN , qui étudie les gènes au niveau moléculaire.

La recherche dans ce domaine porte sur les traits d'importance écologique, c'est-à-dire les traits liés à la fitness , qui affectent la survie et la reproduction d'un organisme. Des exemples pourraient être : la période de floraison, la tolérance à la sécheresse , le polymorphisme , le mimétisme et l'évitement des attaques par les prédateurs .

La génétique écologique est un outil particulièrement utile pour l'étude des espèces menacées. Le méta-codage à barres et l'eDNA sont utilisés pour examiner la biodiversité des espèces dans un écosystème.

La recherche implique généralement un mélange d'études sur le terrain et en laboratoire. Des échantillons de populations naturelles peuvent être ramenés au laboratoire pour que leur variation génétique soit analysée. Les changements dans les populations à différents moments et lieux seront notés, et le modèle de mortalité dans ces populations sera étudié. La recherche est souvent effectuée sur des insectes et d'autres organismes tels que les communautés microbiennes, qui ont des temps de génération courts.

Histoire

Bien que des travaux sur les populations naturelles aient été réalisés auparavant, il est reconnu que le domaine a été fondé par le biologiste anglais EB Ford (1901-1988) au début du 20e siècle. Ford a appris la génétique à l'Université d'Oxford par Julian Huxley , et a commencé des recherches sur la génétique des populations naturelles en 1924. Ford a également eu une longue relation de travail avec RA Fisher . Au moment où Ford avait développé sa définition formelle du polymorphisme génétique , Fisher s'était habitué aux valeurs élevées de sélection naturelle dans la nature. C'était l'un des principaux résultats de la recherche sur les populations naturelles. L'opus magnum de Ford était Génétique écologique , qui a duré quatre éditions et a eu une grande influence.

D'autres généticiens écologiques notables incluraient Theodosius Dobzhansky qui a travaillé sur le polymorphisme chromosomique chez les mouches des fruits . En tant que jeune chercheur en Russie, Dobzhansky avait été influencé par Sergei Chetverikov , qui mérite également d'être rappelé comme l'un des fondateurs de la génétique dans le domaine, bien que son importance n'ait été appréciée que bien plus tard. Dobzhansky et ses collègues ont mené des études sur les populations naturelles d' espèces de drosophiles dans l'ouest des États-Unis et au Mexique pendant de nombreuses années.

Philip Sheppard , Cyril Clarke , Bernard Kettlewell et AJ Cain ont tous été fortement influencés par Ford ; leur carrière date de l'après-guerre. Collectivement, leurs travaux sur les lépidoptères et sur les groupes sanguins humains ont établi le terrain et mis en lumière la sélection dans les populations naturelles où son rôle avait été autrefois mis en doute.

Les travaux de ce type nécessitent un financement à long terme, ainsi qu'une base à la fois écologique et génétique. Ce sont deux exigences difficiles. Les projets de recherche peuvent durer plus longtemps que la carrière d'un chercheur ; par exemple, la recherche sur le mimétisme a commencé il y a 150 ans, et se poursuit toujours fortement. Le financement de ce type de recherche est encore assez erratique, mais au moins l'intérêt de travailler avec les populations naturelles sur le terrain ne peut plus être mis en doute aujourd'hui.

Voir également

Les références

Lectures complémentaires

  • Cain AJ et WB Provine 1992. Gènes et écologie dans l'histoire. Dans : RJ Berry, TJ Crawford et GM Hewitt (éd.). Les gènes en écologie . Blackwell Scientific : Oxford. Fournit un bon contexte historique.
  • Conner JK et Hartl DL 2004. Une amorce de génétique écologique . Sinauer Associates, Sunderland, Mass. Fournit des processus et des méthodes de niveau de base et intermédiaire.