Sélection artificielle (élevage sélectif): définition et exemples

Le processus de sélection naturelle est le mécanisme qui conduit l'évolution biologique, une théorie décrite pour la première fois au milieu des années 1800 grâce aux travaux indépendants de Charles Darwin et Alfred Russel Wallace.

L'évolution explique la diversité génétique de la vie sur Terre, qui dérive d'un seul ancêtre commun à l'aube de la vie sur la planète elle-même il y a environ 3,5 milliards d'années.

L'évolution s'est produite dans la nature grâce à un schéma décrit comme descente de modification, qui propose que les traits héréditaires (c'est-à-dire les caractéristiques qui peuvent être transmises via les gènes d'une génération d'organismes à la génération suivante) qui sont favorables et qui confèrent une « aptitude » génétique deviennent plus répandues dans un groupe ou une espèce d'organismes au cours temps.

Cela se produit parce que les gènes en question sont naturellement sélectionnés par les pressions de l'environnement dans lequel vivent des organismes donnés.

La sélection artificielle, ou élevage sélectif, utilise les principes de la sélection naturelle pour créer des populations d'animaux ou de plantes qui correspondent aux besoins des agriculteurs humains, des chercheurs ou des éleveurs de spectacle ou de sport animaux.

En fait, c'est la pratique établie de longue date de la sélection artificielle qui a aidé à guider les idées de Darwin sur la nature sélection, car elle a fourni des exemples frappants et rapides de la façon dont les gènes sont devenus plus répandus dans les populations connues contributions.

Sélection naturelle doit être compris pour appréhender pleinement la sélection artificielle. La sélection naturelle ne fonctionne pas sur des organismes individuels mais sur gènes - en d'autres termes, les longueurs de acide désoxyribonucléique (ADN) qui portent le "code" d'un produit protéique spécifique.

Formellement, la sélection naturelle comprend quatre aspects:

1. Il existe une variance génétique dans les caractères dans une population d'animaux. Si tous les animaux d'une espèce étaient génétiquement identiques - c'est-à-dire s'ils avaient tous le même ADN et donc les mêmes gènes - alors aucun trait ne pourrait être sélectionné, naturellement ou intentionnellement, car aucun ne créerait des niveaux plus ou moins élevés de génétique aptitude.
   
2. Il y a une reproduction différentielle. Tous les animaux ne transmettent pas leurs gènes au nombre maximum de descendants.
   
3. Les différents traits sont héréditaires. Les traits qui rendent un animal plus susceptible de survivre dans un environnement donné peuvent être transmis à la progéniture pour commencer.
   
4. UNEchangement dans le rapport des organismes et leur composition génétique sous-jacente au fil du temps en est le résultat. On s'attendrait à ce que, en fonction de la force des pressions de sélection dans un environnement donné, le rapport des organismes les plus aptes aux moins aptes augmente avec le temps. Souvent, des événements d'extinction se produiront et les organismes les moins aptes disparaîtront carrément de l'écosystème.

Par exemple, supposons que vous commenciez avec une espèce d'animaux à fourrure jaune ou violette. fourrure, et ces animaux viennent d'être déplacés dans une jungle pourpre dans une partie inconnue de la monde. Les animaux violets sont susceptibles de se reproduire à un taux plus élevé car ils pourraient plus facilement se cacher des prédateurs en se cachant dans la végétation pourpre, tandis que les animaux jaunes seraient plus facilement « cueillis désactivé."

Moins d'animaux jaunes survivants se traduiraient par moins d'animaux jaunes disponibles pour s'accoupler et se reproduire. Si la couleur de la fourrure était aléatoire, aucun groupe de parents n'aurait plus de chances qu'un autre de produire une progéniture pourpre et donc plus en forme (dans cet environnement). Mais ici, les animaux violets sont en effet plus susceptibles de produire une progéniture violette, et de même pour les animaux jaunes.

Dans le contexte de la sélection naturelle (et par extension artificielle), la « variation » équivaut à "variation génétique." Dans notre exemple animal, les gènes de la fourrure violette deviennent plus répandus dans cette couleur violette. jungle.

Vous avez probablement entendu parler de l'utilisation de drogues améliorant les performances dans le sport, ou du « dopage », une pratique qui, dans la plupart des cas, est interdite en raison d'une combinaison de préoccupations éthiques et de sécurité. Ces médicaments permettent au corps d'atteindre de plus grands exploits de force et d'endurance grâce à des augmentations musculaires ou à d'autres améliorations physiques qui ne se produiraient pas sans les médicaments ajoutés.

Ces médicaments, cependant, ne fonctionnent qu'en raison des processus en jeu: exercice, entraînement et effort dans la pratique en compétition. En d'autres termes, les médicaments interdits ne créent pas de traits physiques sans précédent, tels que la croissance de jambes ou de bras supplémentaires; ils "simplement" affinent et augmentent les capacités déjà en place.

Selection artificielle peut être considéré dans le même contexte. C'est une forme de modification génétique qui joue sur les principes fixes de la sélection naturelle énumérés précédemment et qui amplifie intentionnellement une ou plusieurs des variables déjà en jeu pour obtenir un résultat souhaité.

La sélection artificielle est le choix intentionnel des parents, c'est-à-dire des organismes qui vont se reproduire, c'est pourquoi il est également connu sous le nom de « reproduction sélective ». Ceci est fait pour créer des organismes individuels (plantes ou animaux) avec des effets bénéfiques ou souhaités. traits.

La sélection artificielle, qui est en fait un type de génie génétique, est pratiquée dans le monde entier depuis des milliers d'années. Même si les gens ne savaient pas exactement comment les animaux de ferme avec des traits souhaitables ont pu transmettre ces traits à leur progéniture, ils étaient conscients que cela se produisait et ont modifié leur élevage en conséquence.

Si certaines vaches d'une ferme étaient plus grosses et fournissaient plus de viande, les vaches d'élevage dans l'immédiat "famille" de ces spécimens robustes étaient susceptibles de produire une progéniture tout aussi grande et une plus grande rendement de boeuf. Les mêmes principes peuvent être appliqués aux cultures, souvent plus catégoriquement en raison de moins de préoccupations éthiques dans le domaine de la sélection des plantes par rapport à la sélection des animaux.

En termes biologiques, la sélection artificielle conduit à une augmentation de dérive génétique, ou un changement dans la fréquence des gènes au sein d'une espèce au fil du temps. En sélectionnant les gènes souhaités et les caractéristiques qu'ils confèrent, les humains doivent s'occuper des plantes et des animaux populations dans lesquelles à la fois les « bons » gènes ont été augmentés et les « mauvais » ont été triés ou éliminé.

Dans les années 1850, peu de temps avant la publication de son œuvre révolutionnaire À propos de l'origine des espèces, Charles Darwin avait déjà avancé une idée alors controversée pour expliquer la variation des "races" au sein des espèces: que les humains avaient manipulé le composition des espèces en les accouplant de manière programmée, un processus qui s'était appuyé sur un mécanisme génétique encore inconnu pour y parvenir.

(À l'époque, les humains ne connaissaient rien à l'ADN, et en fait les expériences de Gregor Mendel, qui montrait comment les traits étaient transmis et pouvaient être dominant ou récessif, commençaient tout juste au milieu des années 1850.)

Les nombreuses observations de Darwin sur un type particulier de pigeon populaire dans son Angleterre natale à l'époque comprenaient le fait que les pigeons qui avaient été élevés d'une manière qui produisaient des tailles, des couleurs, etc. autre. En d'autres termes, tous étaient encore des pigeons, mais différents facteurs environnementaux avaient systématiquement modifié l'image génétique dans certaines directions.

Il a proposé que sélection naturelle agi de la même manière, et sur les mêmes molécules, quelles qu'elles soient, mais sur des périodes de temps plus longues et sans manipulation consciente par des personnes ou quelqu'un d'autre.

Le but de l'agriculture est de produire de la nourriture. Plus un agriculteur peut produire de nourriture par unité d'effort dépensé, plus son travail sera facile.

Dans l'agriculture de subsistance, l'idée est de produire suffisamment de nourriture pour qu'un agriculteur donné et sa famille immédiate ou sa communauté survivent. Dans le monde moderne, cependant, l'agriculture est une entreprise comme une autre, et les gens cherchent à tirer profit de leur agriculture en produisant du bœuf, des récoltes, des produits laitiers et d'autres biens que les consommateurs veulent.

Le comportement et les méthodes des agriculteurs sont donc prévisibles. Les agriculteurs et les producteurs sélectionnent des plantes qui, grâce à des changements génétiques, produisent plus de fruits que les autres pour obtenir plus de plantes fructifères, choisissent plantes qui produisent des légumes plus gros pour obtenir plus de masse de produit par graine investie, choisissez des plantes à reproduire capables de survivre températures extrêmes pendant les sécheresses et s'efforcent autrement d'obtenir une efficacité maximale dans le contexte de l'éventail des défis qu'ils visage.

Exemples de élevage sélectif dans les plantes d'aujourd'hui sont presque illimitées. La création d'espèces distinctes de plants de chou pour obtenir plus de types de légumes a donné à l'humanité du chou, des choux de Bruxelles, du chou-fleur, du brocoli, du chou frisé et d'autres légumes verts populaires. Des travaux similaires ont été effectués pour rendre disponibles différents types de courges (par exemple, des citrouilles et d'autres types de courges).

Comme la sélection artificielle de certaines variétés végétales, la sélection de animaux domestiqués car les traits désirables des espèces sauvages existent depuis des milliers d'années et ont été effectués pendant des siècles alors que les humains ne connaissaient pas la base génétique pour laquelle cela fonctionne. Cela a été fait dans le domaine du bétail ou des animaux de ferme, où l'objectif est généralement de créer plus de viande ou de lait par organisme.

Tout comme vous voudriez que chaque travailleur humain d'une équipe d'assemblage automobile puisse, disons, assembler plus de voitures, avoir plus produit par animal de ferme augmente les bénéfices de l'agriculture, ou dans les milieux à but non lucratif, garantit que les gens auront assez pour manger.

Les chiens sont parmi les exemples les plus surprenants des effets de la sélection artificielle. Divers races de chiens ont été créés par l'homme au cours des 10 000 dernières années ou plus à partir de l'ancêtre commun de tous les chiens, le loup gris.

Aujourd'hui, les races de chiens avec apparemment peu ou rien en commun, comme les teckels et les grands danois, existent en abondance, démontrant la gamme de traits codés dans le génome du chien. C'est parce que la définition des « traits souhaitables » chez un chien domestique varie considérablement entre les propriétaires de dieux. Les Doberman Pinschers sont intelligents, musclés et élégants et font d'excellents chiens de garde; Les terriers Jack Russell sont agiles et peuvent attraper beaucoup d'animaux qui hantent les fermes.

Le même principe s'applique à d'autres espèces et industries. Les chevaux de course qui réussissent sont élevés ensemble pour créer une plus grande probabilité de créer des chevaux plus rapides et plus forts dans générations suivantes, car avoir un cheval gagnant dans les grands événements peut être lucratif pour le propriétaire humain ou les propriétaires.

De plus, dans la modification génétique des aliments, un vaste sujet en soi, les humains modifient les sources de nourriture pour améliorer certains traits, puis les reproduire ensemble pour former des souches "supérieures" de ces plantes et animaux. Les exemples incluent le soja, le maïs, les poulets qui produisent plus de viande de poitrine et bien d'autres.

La modification du cours naturel des choses à l'aide des méthodes décrites ici a incontestablement amélioré la vie des êtres humains de diverses manières, par exemple en augmenter le rendement des cultures, permettant de produire de meilleure et plus de viande, et même de créer de nouvelles races de chiens avec des propriétés génétiquement et comportementales souhaitables caractéristiques.

Lorsque, cependant, les gens nous font de la sélection artificielle, cela réduit la variance génétique globale au sein de la population en créant, en effet, une "armée" d'animaux plus similaires. Cela se traduit par un un risque plus élevé de mutations, une plus grande vulnérabilité à certaines maladies et une incidence accrue de problèmes physiques qui serait autrement minime ou absent. Par exemple, les poulets élevés pour avoir des poitrines plus grosses (via leurs muscles pectoraux) passent souvent leur vie dans beaucoup plus d'inconfort parce que leurs cadres et leurs cœurs ne se sont pas adaptés au fil du temps pour supporter l'ajout Masse.

Dans d'autres scénarios, mutations et traits imprévus peuvent survenir avec les traits sélectionnés. Chez les abeilles, par exemple, les races « tueuses » ont été élevées pour produire plus de miel, mais au cours du processus, elles sont également devenues plus agressives et sont donc devenues dangereuses. La sélection artificielle peut entraîner la stérilité des organismes et, chez certains chiens de race pure, des caractères récessifs qui autrement diminueraient naturellement peuvent persister, comme la dysplasie de la hanche au Labrador récupérateurs.

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