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Différence entre nouvelle espèce et mutations

par delhub, le 30/06/2019 à 15:06 - 516 visites

Bonjour cher guichet du savoir,
Lors de comparaisons d'ADN, que regardent les scientifiques pour affirmer que deux individus sont de la même espèce ?
Comment savent-il qu'ils ont affaire par exemple à des mutations plutôt qu'à une espèce différente ?
Merci.

Réponse du Guichet du savoir

par gds_et, le 02/07/2019 à 16:59

Bonjour,

La génétique est une science ô combien complexe et les modestes bibliothécaires que nous sommes sont bien loin d’en appréhender tous les méandres. Nous allons néanmoins tenter de vous apporter un début de réponse.

Qu’est-ce qui différencie, par exemple, l’ADN d’un humain de l’ADN d’un chimpanzé ? Quand on dit que l’homme et le chimpanzé ont 98% de leurs gènes en commun, il faut savoir de quels gènes on parle, précisément : car ces 98% ne portent que sur les gènes codants, « c’est-à-dire des gènes qui portent sur l’expression directe de protéines, qui ne comptent que pour 1,5% de notre ADN. Le reste de notre ADN, dit ADN non-codant a un rôle beaucoup plus complexe, il peut par exemple réguler l’activité de nos gènes, mais reste pour une majeure partie encore totalement inconnu. Nous n’avons donc en commun que 98% de 1,5% de notre ADN avec le chimpanzé.

En revanche, je partage beaucoup plus d’ADN en commun avec mon frère ! D’ailleurs tous les Hommes ont un grand pourcentage d’ADN en commun, environ 99,9% ! Chaque individu possède environ 3 millions de bases d’ADN, sur un total de 3 milliards, qui diffèrent d’avec une personne d’une autre famille. Soit 0,1% de différence… Ce qui reste une moyenne : le chiffre peut être un peu plus faible entre deux frères ou plus élevé entre un Breton ou un Papou de Nouvelle-Guinée par exemple.

Mon point commun avec mon frère, c’est que comme lui, je partage 50% de mon information génétique qui provient de ma mère, et 50% de mon père. Mais ces 50% qui nous proviennent du même parent ne sont pas forcément identiques. Nos gènes existent en deux exemplaires (un provenant de la mère, l’autre du père) et occupent la même position sur chacun des deux chromosomes d’une paire. Tout dépend finalement de ce qui s’est passé lors des divisions cellulaires qui ont donné lieu aux spermatozoïdes et aux ovules de nos parents, c’est la loterie de la génétique !

Ainsi personne n’est identique à son frère sur un plan génétique (sauf les vrais jumeaux), mais néanmoins, il n’y a qu’une toute petite fraction de notre ADN qui est différent. »
Source : Si je partage 98% de mes gènes avec le chimpanzé, pourquoi je n’en partage que 50% avec mon frère ? Musée de l’Homme


L’ADN non codant, appelé aussi « ADN satellite » voire « ADN poubelle », est utile pour identifier une personne, par exemple, lors d’une enquête policière, puisque cet ADN est propre à chaque individu :

« Comment établit-on un profil génétique ? Grâce à des zones bien particulières de notre code génétique appelées "ADN satellite" (également appelées microsatellite). […]L'opération consiste à amplifier l'ADN (le "photocopier" à l'aide d'outils moléculaires pour en obtenir une plus grande quantité), puis à en découper les zones contenant certaines séquences bien particulières d'ADN satellite répétitif.
Prenons un exemple avec l'ADN satellite constitué par la séquence :
- AATACG - AATACG - AATACG - AATACG - AATACG
Qui est donc constitué de 5 répétitions du "motif" AATACG. Ce nombre de répétition est caractéristique d'un individu : l'un en aura 5, l'autre en aura un nombre différent. Ainsi, c'est le nombre de répétitions qui va permettre de faire la différence entre deux personnes.
Lorsqu'il s'agit d'identifier des victimes à partir de l'ADN des proches, le principe est presque le même. Les enquêteurs peuvent partir d'un tout petit échantillon biologique car chacune des cellules qui composent notre corps contient l'ensemble de notre code génétique. Mais dans le cadre de l'analyse médico-légale que nous allons décrire, seule une minuscule portion de cet ADN va être étudiée. Cette portion, ce sont les séquences d'ADN satellite. Grâce à la méthode du gel d'agarose décrite dans la vidéo ci-dessus, les enquêteurs vont pouvoir compter le nombre de répétitions au sein de l'ADN satellite que portent chacun des chromosomes de la même paire.

[…]L'ADN mitochondrial : une autre source d'identification

Une autre technique peut également être utilisée. Celle-ci repose non pas sur les séquences d'ADN répétitives mais sur l'ADN mitochondrial. Cet ADN se trouve non pas dans le noyau de nos cellules, mais dans un organite cellulaire particulier appelé "mitochondrie". Nichées dans chaque cellules, ces mitochondries fournissent l'énergie nécessaire au bon fonctionnement de la cellule. L'ADN qui s'y trouve présente un double avantage. Tout d'abord, on le trouve en quantité plus importante que dans le noyau. En exploitant cet ADN, les enquêteurs ont donc plus de chance de trouver des séquence génétiques exploitables lorsqu'il s'agit d'analyser du matériel dégradé ou endommagé. Ensuite, cet ADN présente la particularité de se transmettre exclusivement de la mère à l'enfant. Une mère et sa fille (ou son fils) auront donc exactement le même patrimoine génétique en ce qui concerne l'ADN mitochondrial. Cette méthode permet donc plus facilement d'attester d'un lien de parenté même avec des parents éloignés, pourvu qu'ils appartiennent à la branche maternelle. En mettant leur ADN à disposition des enquêteurs, les parents ou les enfants des victimes peuvent ainsi permettre d'identifier plus rapidement un membre de leur famille. »
Source : Comment identifier un proche avec son ADN ? sciencesetavenir.fr


Pour approfondir, vous pouvez consulter notamment les documents suivants :

- Homme et singe : ce que disent les chromosomes, futura-sciences.com
- Quelles différences génétiques entre l'Homme et le chimpanzé ? Museum National d’Histoire Naturelle
- le séquençage des génomes, planet-vie.ens.fr
- Pas de trace du chromosome Y néandertalien chez Sapiens, hominides.com
- Le génie des gènes : la génomique au service de la santé et de l'environnement, Laurianne Geffroy, Pierre Tambourin


Bonne journée.
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