mercredi 24 avril 2019

#trendsinecologyandevolution #innovation #nouveauté Évolution Expérimentale de l’Innovation et de la Nouveauté

Illustration Schématique des Différences entre le Modèle Standard [Exaptation – Amplification – Diversification (EAD)] et le Modèle Révisé [Potentialisation – Exaptation – Amplification – Diversification (PEAD)] de l’Évolution de l’Innovation et de la Nouveauté
Chaque ovale représente le génome d’un individu. Dans le modèle EAD (gauche), l’exaptation est reconnue du fait qu’un gène (flèche bleue) produisant un produit primaire porteur d’une fonction A peut aussi exercer une activité annexe b qui est amenée à prendre de l’importance dans un nouvel environnement. L’amplification survient par duplication génique, apportant une nouvelle copie du gène accompagnée d’une production augmentée de b, une divergence survient du fait d’une sélection faisant apparaître un produit B renforcé par un gène nouveau (flèche verte). Le modèle PEAD (droite) diffère parce que l’étape additionnelle de potentialisation précède l’exaptation, où les mutations s’accumulent ailleurs dans le génome (marques rouges), permettant la fonction annexe codée par le gène focal (b) de prendre de l’importance. L’amplification peut alors avoir lieu, tout comme dans le modèle EAD, par le truchement d’une duplication génique, ou par le truchement d’autres mécanismes permettant une expansion de population sans duplication de gène. La divergence a lieu comme précédemment, par sélection positive pour le produit B renforcé.

Comment la nouveauté, dans le sens de fonction génétique nouvelle, évolue-t-elle ? Une réponse convaincante à cette question reste à ce jour insaisissable car il n’y a que peu de systèmes de modélisation où à la fois les mécanismes génétiques générateurs de fonctions nouvelles et les conditions écologiques qui gouvernent leurs origines et s’étendent peuvent être étudiées en détails. Cet article de revue de littérature traite de ce que nous avons appris à propos de l’innovation à partir des expériences de sélection microbienne. Ce travail révèle que les voies génétiques de l’innovation peuvent être plus variables encore que les modèles standards, ce qui mène à croire et à souligner l’importance qu’il y a de considérer à la fois la génétique et l’écologie dans ce processus. Rees Kassen, dans Trends in Ecology and Evolution, publication en ligne en avant-première, 23 avril 2019

Source iconographique, légendaire et rédactionnelle : Science Direct / Traduction et adaptation : NZ

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