Quel est l’effet fondateur ?

D’un point de vue évolutif, les populations changent au fil du temps. La taille et la composition du pool génétique d’une population sont essentielles au maintien de la diversité génétique. Le changement du pool génétique dans une petite population à cause du hasard est connu sous le nom de dérive génétique. L’effet fondateur est un cas de dérive génétique dans lequel une petite population composée d’un nombre limité d’individus se sépare d’une population plus importante.

L’effet sur la composition génétique d’une population peut être assez profond, car la prévalence des maladies peut augmenter. Plus le nombre d’individus concernés est faible, plus la population dissidente peut être touchée. Cet effet se poursuit jusqu’à ce que la taille de la population soit suffisamment importante pour que les erreurs de génération en génération deviennent minimales. Si la population continue à être isolée, les effets peuvent persister.

Points clés à retenir

• La modification du pool génétique d’une petite population due au hasard est connue sous le nom de dérive génétique.
• L’effet fondateur est un cas de dérive génétique causé par une petite population avec un nombre limité d’individus se séparant d’une population parentale.
• L’apparition de la rétinite pigmentaire dans la colonie britannique des îles Tristan da Cunha est un exemple de l’effet fondateur.
• La prévalence du syndrome d’Ellis-van Creveld chez les Amish de l’est de la Pennsylvanie est un autre exemple de l’effet fondateur.

Exemples d’effets fondateurs

Si une petite population se sépare d’une population plus importante pour coloniser une île, par exemple, l’effet fondateur peut se produire. Si certains des colonisateurs sont porteurs ou homozygotes récessifs, la prévalence de l’allèle récessif peut être assez spectaculaire dans la petite population par rapport à la population parentale plus importante.

Lorsqu’une nouvelle génération possède des allèles distribués au hasard, avec un échantillon suffisamment important, on peut s’attendre à ce que le pool génétique de la nouvelle génération représente approximativement le pool génétique de la génération précédente. On s’attend à une certaine distribution des traits dans une population donnée, lorsque cette population est suffisamment importante. Lorsqu’une population est petite, le pool génétique d’une génération à l’autre peut ne pas être représenté avec précision. Cela est dû à une erreur d’échantillonnage due à la petite taille de la population. L’erreur d’échantillonnage fait référence à la disproportion des résultats dans une petite population ou un petit échantillon.

Exemple de rétinite pigmentaire

Tous les gènes n’ont pas une simple occurrence récessive dominante. D’autres sont des traits polygéniques et peuvent être dus à des changements dans un certain nombre de gènes. Par exemple, au début des années 1800, un certain nombre d’individus ont migré vers les îles Tristan da Cunha pour former une colonie britannique. Au moins un des colons semble avoir été porteur et avoir eu un allèle récessif pour la rétinite pigmentaire. La rétinite pigmentaire est une maladie relativement rare qui se caractérise par la perte ou la dégradation des cellules de la rétine, entraînant la perte de la vue. Les personnes qui sont homozygotes pour l’allèle sont atteintes de la maladie.

Selon certaines estimations, dans les années 1960, sur les 240 habitants de la colonie, quatre étaient atteints de la maladie et au moins neuf autres en étaient porteurs. Cette situation est beaucoup plus fréquente que ce à quoi on pourrait s’attendre compte tenu de la rareté de la rétinite pigmentaire dans les grandes populations.

Exemple en Amish

La Pennsylvanie orientale abrite les Amish, qui fournissent un exemple frappant de l’effet fondateur. On estime qu’environ 200 personnes ayant immigré d’Allemagne ont fondé leur communauté. Les Amish se marient généralement au sein de leur propre communauté et sont isolés, de sorte que les mutations génétiques ont tendance à persister.

Par exemple, la polydactylie, c’est-à-dire le fait de posséder des doigts ou des orteils supplémentaires, est un symptôme courant du syndrome d’Ellis-van Creveld. Ce syndrome est un trouble rare qui se caractérise également par le nanisme et parfois par des malformations cardiaques congénitales. En raison de l’effet fondateur, le syndrome d’Ellis-van Creveld est beaucoup plus répandu chez les Amish.

L’effet fondateur chez les animaux et les plantes

Si les mouvements de populations humaines peuvent fournir des exemples de l’effet fondateur, l’effet n’est pas limité aux humains. Il peut également se produire chez les animaux ou les plantes, lorsque de petites populations se séparent de plus grandes.

L’effet fondateur peut avoir un impact profond sur les petites populations en raison de la dérive génétique. L’impact peut persister lorsque la population reste isolée, de sorte que la variation génétique est minimale. Les maladies héréditaires comme la rétinite pigmentaire et le syndrome d’Ellis-van Creveld sont des exemples de conséquences de l’effet fondateur.

Sources

• « La dérive génétique et l’effet fondateur ». PBS, Public Broadcasting Service, www.pbs.org/wgbh/evolution/library/06/3/l_063_03.html.
• Reece, Jane B., et Neil A. Campbell. Campbell Biology. Benjamin Cummings, 2011.