Contenu
- L'ADN et vous
- Mitose: le grand fossé
- La méiose: l'alternative sexy
- Les mutants peuvent être les bienvenus
Vous pouvez penser à la continuité génétique de plusieurs manières. Dans un sens, il fait référence à la réplication cohérente d'informations génétiques d'une cellule mère à deux cellules filles. Une autre perspective est centrée sur la continuité des traits parentaux chez les enfants. À un niveau supérieur, vous pouvez voir les effets de l'évolution sur le pool de gènes au sein d'une population d'espèces. En fin de compte, toutes ces idées dépendent de l’ADN, ou de l’acide désoxyribonucléique, qui maintient la continuité génétique mais introduit également un changement génétique.
L'ADN et vous
Vos traits physiques, biochimiques et, dans une certaine mesure, comportementaux découlent de votre matériel génétique, contenu dans les 23 paires - ensembles maternels et paternels - de chromosomes chargés d’ADN dans chacune de vos cellules corporelles. Les gènes, représentant environ 2% de votre ADN, codent pour les protéines qui expriment vos traits. Avant qu'une cellule puisse se diviser, elle doit dupliquer les chromosomes afin que chaque cellule fille reçoive un complément complet. La cellule commence ce processus en répliquant son ADN, en créant deux copies de chaque molécule à double brin d'ADN. Les brins répliqués forment des bras jumeaux, appelés chromatides, sur chaque chromosome. La réplication exacte de l'ADN est la clé fondamentale de la continuité génétique.
Mitose: le grand fossé
La membrane nucléaire d’une cellule enferme les chromosomes dans un environnement hospitalier. Après la réplication de l'ADN, une cellule commence sa division nucléaire, un processus appelé mitose. Au début de ce processus, les chromosomes à double chromatide s’épaississent et se condensent, et la membrane nucléaire de la cellule commence à se désintégrer. Les microtubules ancrés à des structures appelées centrosomes saisissent chaque chromosome et l’alignent le long de l’axe central de la cellule. Les chromatides se sont alors scindées, créant les deux jeux de chromosomes filles. Lorsque la mitose se termine, chaque cellule fille en développement reçoit un ensemble de chromosomes. Les membranes nucléaires reviennent lorsque la cellule se divise au cours du processus de cytokinèse. De cette manière, la mitose assure la continuité génétique entre les générations de cellules.
La méiose: l'alternative sexy
La continuité génétique ne doit pas être confondue avec un manque de variation. Le fait que vous ressembliez à vos deux parents mais que vous leur ressembliez est largement dû à la variation introduite par la méiose, qui produit des cellules sexuelles, ou gamètes. Au cours de deux cycles cellulaires, des cellules spéciales subissent la méiose et forment des gamètes contenant un seul ensemble de chromosomes, un ensemble mixte contenant une seule copie de chaque chromosome fournie aléatoirement à partir de l'un ou l'autre des ensembles parentaux. La méiose ajoute encore à la variabilité en croisant les copies maternelles et paternelles de certains chromosomes, en échangeant des portions de l'ADN et en créant essentiellement de nouveaux chromosomes avec un contenu génétique unique. Lors de la fécondation, l'accouplement aléatoire d'ovules et de spermatozoïdes restaure le nombre total de chromosomes contrôlant les traits de la progéniture.
Les mutants peuvent être les bienvenus
Les mutations sont des modifications spontanées du contenu en information d'un gène. Si la mutation survient chez un gamète, la progéniture pourrait en hériter. Certaines mutations sont bénéfiques et peuvent créer un avantage évolutif, menant même à de nouvelles espèces. D'autres mutations passent inaperçues, mais certaines peuvent être nuisibles et créer des anomalies génétiques potentiellement fatales ou débilitantes. L'évolution et la sélection naturelle éliminent les mutations indésirables, contribuant ainsi à assurer la continuité génétique des traits aidant une espèce à survivre.