La diversité génétique est la variation des gènes au sein d’une même espèce.
Selon la théorie de la sélection naturelle, les individus les mieux adaptés à leur environnement survivent. Au cours de leur vie, ils auront plus de chance de se reproduire et de transmettre leurs gènes à leurs descendants.
Au sein d’une espèce, ces gènes peuvent varier, ce qui engendre des individus génétiquement différents d’une génération à l’autre.
Une diversité génétique élevée augmente les capacités d’adaptation et diminue le risque d’extinction d’une espèce.
Pour représenter l’influence de la diversité génétique sur la perpétuation d’une espèce, on peut imaginer les effets d’une maladie grave sur une population.
Dans une population où la diversité génétique est très faible, une maladie risque de décimer la majeure partie des individus. À l’inverse, dans une population où la diversité génétique est élevée, certains individus peuvent présenter des caractères mieux adaptés leur offrant une résistance à cette maladie. Ainsi, ces individus sont en mesure de se reproduire et d’assurer la survie de la population.
Le type de reproduction d’une espèce peut favoriser ou non la diversité génétique. En effet, une espèce se reproduisant par reproduction sexuée possède une plus grande diversité génétique qu’une espèce se reproduisant par reproduction asexuée.
Les chiens (Canis lupus familiaris) se reproduisent de façon sexuée, alors un chiot possède la moitié du bagage génétique de sa mère et la moitié de celui de son père.
Ces chiens sont diversifiés génétiquement pour les caractères comme la taille, la couleur et la texture du pelage ainsi que la forme des oreilles.
Ils ont aussi des caractéristiques communes à l’espèce telles que le nombre de pattes, la présence d’une queue et la capacité d’aboyer. Toutes ces caractéristiques proviennent de leurs deux parents.
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Phacus pleuronectes, une algue unicellulaire, se reproduit de façon asexuée. Les cellules filles sont génétiquement identiques à leur cellule mère.
Ces algues semblent très peu diversifiées génétiquement. Par exemple, leur forme et leur grandeur ont l’air identiques. Ces caractéristiques proviennent de leur cellule mère dont ils sont des clones.
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Lors de la fécondation, un nouvel individu génétiquement unique (à ce moment, un zygote) est formé par la rencontre entre un gamète femelle (ovule) et un gamète mâle (spermatozoïde). Étalé sur plusieurs générations, ce mélange de gènes est appelé le brassage génétique. Le brassage génétique apporté par la reproduction sexuée favorise la diversité génétique d’une espèce.
Les individus 1 à 7 représentés par des couleurs sont tous de la même espèce et ils sont également génétiquement différents les uns des autres.
Les individus 1 et 2 sont les parents de l’individu 5 et les individus 3 et 4 sont les parents de l’individu 6. Finalement, les individus 5 et 6 sont les parents de l’individu 7.
Les couleurs utilisées dans l’exemple permettent de représenter le brassage génétique entrainé par la reproduction sexuée. On voit que chaque individu est unique, car chacun est d'une couleur différente.
En plus du brassage génétique engendré par la reproduction sexuée, les mutations génétiques ont une influence sur la diversité génétique d’une espèce. En effet, les mutations impliquent des variations dans l’ADN des descendants, ce qui favorise aussi la diversité génétique.
Une mutation génétique est une modification accidentelle ou provoquée d’un gène ou d’une partie d’un gène.
La diversité génétique n’est pas toujours observable. Pour la confirmer, il faut étudier l’ADN des individus d’une même espèce ainsi que leur mode de reproduction.
Chez l’humain (Homo sapiens sapiens), il est facile d’observer des caractéristiques communes à l’espèce, comme le fait d’avoir deux mains et dix doigts. Il existe aussi des caractéristiques différentes d’un individu à l’autre, comme la couleur des yeux ou la texture des cheveux qui sont facilement observables.
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Chez les chiens (Canis lupus familiaris) d’une même race, il peut être difficile de voir les différences physiques d’un individu à l’autre. Les chiots semblent identiques à leur mère. Pourtant, ils sont génétiquement uniques, puisqu’ils proviennent d’une reproduction sexuée.
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Des milliers de caractères génétiques ne sont pas directement observables, comme la prédisposition à certaines maladies, les troubles de la vue, la production d’enzymes digestives, etc.
Lorsque les individus d’une même espèce se ressemblent physiquement, cela ne signifie pas nécessairement que la diversité génétique est faible au sein de cette espèce.
La diversité génétique d’une espèce est défavorisée lorsque celle-ci se reproduit de façon asexuée. En effet, chaque individu d’une même espèce est alors une copie de son parent. Ce type de reproduction fait en sorte que chaque individu est génétiquement identique ou presque identique.
Il arrive que l’ADN se modifie par des mutations génétiques. Ces mutations peuvent avoir lieu au moment de la reproduction asexuée (erreur de réplication de l’ADN lorsque le parent se duplique) ou au cours de la vie de l’individu. Comme ces mutations impliquent des variations dans l’ADN des descendants, celles-ci favorisent la diversité génétique de l’espèce.
Les individus 1 à 15 représentés ci-dessous sont tous de la même espèce.
L’individu 1 est le parent des individus 2 et 3. L’individu 2 est le parent des individus 4 et 5, et ainsi de suite.
On observe une mutation génétique lors de la reproduction de l’individu 3. En effet, l’individu 6 est différent des autres. Lorsque l’individu 6 se reproduit, il transmet des gènes mutés à ses descendants, ce qui entraine une diversité génétique dans cette population.
