Retour à Partie 1 : Génétique et évolution

Chapitre 4 : la diversité non génétique des êtres vivants

La diversification des phénotypes est essentiellement associée à des mécanismes génétiques qui se produisent au cours de la reproduction sexuée (brassages au cours de la formation des gamètes et de la fécondation) ou à l’occasion de transferts de gènes par exemple. En dehors de ces processus génétiques, d’autres mécanismes participent à diversifier le phénotype des individus.

I. Une diversification générée par des associations d’organismes

Le phénotype d’un individu peut être modifié en raison d’interactions établies entre cet individu et un autre individu appartenant à un espèce différente. En effet, des individus d’espèces différentes peuvent s’associer étroitement et durablement entre eux, établissant ainsi un type particulier de relation appelé symbiose (= vivre ensemble). Lorsque cette relation est bénéfique aux deux partenaires, la symbiose est qualifiée de mutualiste ou symbiose au sens strict.

Plusieurs symbioses mutualistes s’observent chez les végétaux :

  • les mycorhizes, associations entre un champignon et une plante (mousse, gymnospermes, angiospermes) et les nodosités, associations entre des bactéries (fixatrices d’azote atmosphérique) et une plante (haricots, pois, lentilles, soja …) qui contribuent à améliorer le développement de la plante grâce à l’activité métabolique du partenaire (amélioration de l’absorption racinaire par le champignon ou de l’approvisionnement en azote par les bactéries).

Ces symbioses existent aussi chez les animaux :

symbioses avec des algues photosynthétiques : ver de Roscoff, salamandre ponctuée, animaux qui bénéficient d’un meilleur approvisionnement en matière grâce aux algues ;

symbiose avec le microbiote intestinal chez l’Homme : la composition du microbiote intestinal contribue à définir certaines caractéristiques du phénotype (minceur ou obésité …).

La présence durable d’organismes parasites dans un individu peut également modifier le phénotype de cet individu : insectes parasités par un champignon (ex : fourmi zombie) ; homme affecté par un parasite (ex : ver solitaire).

Dans ces différentes situations, les caractéristiques de l’hôte sont donc modifiées sans que son génome n’ait été changé. La symbiose contribue donc bien à diversifier le phénotype des individus.

II. Une diversification du comportement des individus

La diversification des individus peut également reposer sur des caractéristiques comportementales et non pas uniquement morphologiques : on s’intéresse alors au concept de phénotype étendu des individus. Ce dernier est également déterminé par des facteurs non génétiques.

A. Des phénotypes comportementaux qui dépendent de l’exploitation des ressources du milieu

Le comportement de différents individus est dépendant des ressources dont ils disposent dans leur environnement. C’est le cas de la construction des nids d’oiseaux, des termitières, des fourreaux des phryganes ou du comportement reproducteur de certains oiseaux (comme le Jardinier satiné).

B. Des comportements non héréditaires transmis au sein d’une espèce

Certains de ces comportements « phénotypiques » sont transmis, par voie non héréditaire, entre individus d’une même espèce. Cela conforte l’idée que le phénotype ne repose pas que sur des bases génétiques.

Ainsi certains comportements (chants et alimentation des oiseaux, alimentation des macaques) se transmettent dans un 1er temps entre individus contemporains par observations et apprentissages puis éventuellement, dans un 2d temps, entre générations. Cela contribue donc à la diversification des individus car les sources des apprentissages varient, notamment dans les sociétés humaines où les échanges entre populations se sont diversifiés. De plus, selon les conséquences de ces comportements, ceux-ci ont pu ou non se maintenir dans les populations. Ils ont ainsi pu contribuer à l’évolution technique et culturelle de l’espèce humaine.

La diversification se réalise donc ici en l’absence de modifications génétiques mais grâce aux apprentissages transmis par d’autres individus.

La notion de phénotype étendu

Des mésanges bleues adeptes de l’aromathérapie