L'espèce humaine depuis la révolution industrielle de la fin du 19ème siècle a connu un developpement économique et démographique considérable. Nous sommes plus de 7 milliards d'humains sur la planète (7,35 milliards selon l'Organisation des Nations Unies). La population ne s'élevait qu'à moins de 2 milliards d'habitants à la fin du 19ème siecle. La population mondiale devrait croitre encore jusqu'au moins 2050 (estimée entre 9 et 11 milliard d'individus ).

 

Cette croissance effrénée s'est avérée catastrophique pour la quasi-totalité des écosystèmes de la planète :

Les scientifiques parlent de la 6ème grande extinction ou extinction de

l'Holocène (époque moderne). Il faut remonter à la grande extinction du

crétacé-tertiaire datant d'il y a 66 millions d'années qui a décimé 50%

des espèces présentes dont les dinosaures pour trouver une extinction aussi

massive. L'Union internationale pour la conservation de la nature évalue

qu'une espèce d'oiseaux sur huit, un mammifère sur quatre, un amphibien

sur trois et 70 % de toutes les plantes sont en péril. Le taux d'extinction

actuel serait entre 100 et 1000 fois plus important que le taux d'extinction

de fond mesuré au cours des temps géologiques . Plus de 15000 espèces sont

répertoriées comme menacées d'extinction et 6300 co-menacées (par

relations interspécifiques). Chasse, pèche intensive, destruction ou fragmentation des milieux naturels et pollution sont les principales causes d'une baisse dramatique des effectifs de toutes ces espèces. Tous ces facteurs sont liés aux activités humaines. Une prise de conscience voit le jour visant à sauver les derniers représentants de ces espèces menacées via la créations de parcs ou de reserves naturelles. Ces mesures peuvent-elles suffir au renouvellement des effectifs menacés ? Une fois les facteurs de destructions strictement d'origine humaine évincés, comment peuvent évoluer ces populations décimées ? Leur destin n'est alors dépendant que du hasard de la nature. Ainsi nous avons choisis comme thème principal de TPE hasard et evolution. Nous devons donc déterminer les liens qui existent entre le hasard et l'évolution. Il existe 4 forces évolutives : Les mutations, la séléction naturelle, les migrations et enfin la dérive génétique. Nous allons nous intéresser dans notre étude à la dérive génétique car elle présente deux caractéristiques qui la rendent incoutournables pour évaluer l'influence du hasard sur l'avenir des espèces en voie de disparition : Elle ne découle que du hasard et agit fortement sur des populations de faibles effectifs. Cela correspond exactement à une espèce menacée dont l'effectif est par definition anémique, que l'on protègerait des menaces liées à l'homme (non liées au hasard) dans une reserve naturelle par exemple. Ainsi nous allons tenter de répondre à la problématique suivante : la dérive génétique est elle un moteur ou un frein de l'évolution ? Apres avoir montré le rôle déterminant du hasard dans la dérive génétique nous pourrons ainsi en étudiant les effets de la dérive génétique comme force évolutive déterminer si le hasard peut être un moteur ou un frein dans l'évolution. Dans une première partie nous détaillerons les grands principes de la dérive génétique par une approche théorique au moyen d'élements bibliographiques et d'une simulation informatique Nous tenterons en expliquant les principaux fondements mathématiques de mettre en évidence ce qui lient dérive génétique et hasard

 

Cette première analyse théorique en démontrant les conséquences et les caractéristiques de cette force évolutive nous permettra d'avoir une réponse déjà assez précise à notre problématique. En effet la dérive génétique, comme nous le démontrerons dans cette première partie, étant un phénomène purement aléatoire peut être relativement facilement modélisable.

Mais cette première approche théorique peut elle suffire ? Résiste t'elle à la confrontation de la réalité ?

Dans une deuxième partie nous nous servirons donc d'exemple concrets d'études d'éspeces menacées pour analyser les circonstances d'apparition et les effets de la dérive génétique. Nous etudierons les notions d'effet fondateur et de goulot d'étranglement à l'origine de la dérive génetique.

Nous explorerons également dans un souci de synthèse la notion de spirale d'extinction.

Et enfin grâce à d'autre exemples nous nuancerons une approche trop négative des effets de la dérive génétique en étudiant le phénomène de spéciation .

Enfin nous concluront ce travail en ennoncant grâce au acquis de l'étude quelque pistes interessantes à explorer pour améliorer les chances de survie des espèces en voies d'extinction.