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🧬 SVT (spécialité)1ereFiche de révision

L'histoire humaine lue dans son génome

📝

Fiche de révision

📝 Fiche de révision — L'histoire humaine lue dans son génome


📖 Lire les génomes

  • Séquençage : lire l'ordre des nucléotides. Projet Génome Humain (1990-2003) : 3,2×1093{,}2 \times 10^{9} paires, 20000\approx 20\,000 gènes ; méthode : fragmenter, séquencer les fragments, assembler par chevauchements.
  • Diversité allélique : 1 nucléotide sur 1 000 diffère entre deux personnes → millions de positions variables.
  • Identification : comparaison de régions très variables (empreinte génétique).
  • Parenté : un enfant a un allèle de chaque parent à chaque position ; frères : 50 % d'allèles partagés, cousins germains : 12,5 %. Alignement de séquences → nombre de différences → temps depuis l'ancêtre commun.

🧮 Générations et ancêtres

n=dureˊe25anceˆtres theˊoriques=2nn = \frac{\text{durée}}{25} \qquad \text{ancêtres théoriques} = 2^{n}

ReculGénérationsAncêtres théoriques
1 000 ans401012\approx 10^{12}
10 000 ans40010120\approx 10^{120}
100 000 ans4 000astronomique

Population il y a 1 000 ans : 3×1083 \times 10^{8} ; humains ayant jamais vécu : 101110^{11}. Conclusion : les mêmes ancêtres reviennent des millions de fois, les arbres se rejoignent, tous les humains sont apparentés.


🦴 Génomes anciens

  • ADN fossile : fragmenté, altéré, contaminé → méthodes strictes, comparaison aux génomes actuels (Pääbo, Nobel 2022).
  • Néandertaliens (Europe, Asie de l'Ouest, 400 000 à 40 000 ans) ; Dénisoviens (Asie, connus par leur ADN).
  • Séparation sapiens / Néandertal : 500000\approx 500\,000 ans. Sortie d'Afrique de sapiens : 60000\approx 60\,000 ans.
  • Métissages : 2%\approx 2\,\% d'ADN néandertalien chez les non-Africains ; 33 à 5%5\,\% d'ADN dénisovien en Mélanésie ; quasi rien en Afrique subsaharienne → métissage après la sortie d'Afrique.
  • Allèles néandertaliens en segments courts (découpés par les méioses) : datation du métissage ; effets : immunité, peau, altitude (EPAS1 dénisovien chez les Tibétains).

🎯 Variations sélectionnées

ExempleAllèleMilieu / mode de vieSélection
Tolérance au lactoselactase persistanteélevage laitier depuis 75007\,500 ans ; >80%> 80\,\% Europe du Nord, <10%< 10\,\% Asie de l'Estactuelle
Haute altitudeEPAS1 (origine dénisovienne)Tibet, 40004\,000 mactuelle
PesteERAP2Peste noire 1347-1351 ; aujourd'hui lié à des maladies auto-immunespassée

Raisonnement : mutation au hasard → avantage dans un milieu → fréquence croissante au fil des générations.


⚠️ Pièges à éviter

PiègeCorrection
2n2^{n} ancêtres = 2n2^{n} personnes différentesles lignées se recoupent, ancêtres communs multiples
Néandertal = ancêtre de sapienslignée cousine, séparée il y a 500 000 ans, avec métissages
Métissage néandertalien en Afriqueil a eu lieu en Eurasie après la sortie d'Afrique
L'allèle lactase est apparu « pour » digérer le laitmutation aléatoire, sélectionnée ensuite par le mode de vie
Sélection passée = allèle utile aujourd'huiERAP2 est aujourd'hui plutôt défavorable

📌 À retenir

  1. Séquençage : fragmenter, lire, assembler ; diversité allélique → identification et parentés.
  2. n=n = durée/25/25 ; 2n2^{n} ancêtres théoriques → ancêtres communs, humanité apparentée.
  3. Génomes anciens : sortie d'Afrique 60 000 ans, 2 % d'ADN néandertalien hors Afrique, ADN dénisovien en Océanie.
  4. Sélection actuelle (lactase, altitude) ou passée (peste) : le génome garde la trace de l'histoire des ancêtres.

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