Sélection stabilisatrice
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En génétique des populations, la sélection stabilisatrice ou stabilisante (à ne pas confondre avec la sélection négative ou purificatrice[1],[2]) est un mode de sélection naturelle dans laquelle la moyenne de la population se stabilise sur une valeur de trait non extrême particulière. On pense que c'est le mécanisme d'action le plus courant pour la sélection naturelle car la plupart des traits ne semblent pas changer radicalement au cours du temps[3]. La sélection stabilisatrice utilise généralement la sélection négative (alias sélection purificatrice) pour effectuer une sélection par rapport aux valeurs extrêmes du caractère. La sélection stabilisatrice est l'opposé de la sélection perturbatrice (disruptive selection en anglais). Au lieu de favoriser les individus aux phénotypes extrêmes, il privilégie les variants intermédiaires. La sélection stabilisatrice a tendance à éliminer les phénotypes les plus extrêmes, ce qui entraîne un succès de reproduction des phénotypes normaux ou moyens[4]. Cela signifie que le phénotype le plus courant dans la population est sélectionné et continue de dominer dans les générations futures. Comme la plupart des caractères changent peu au fil du temps, on pense que la sélection de stabilisation est le type de sélection le plus courant dans la plupart des populations.
Le biologiste évolutionniste russe Ivan Schmalhausen a fondé la théorie de la sélection stabilisatrice, en publiant un article en russe intitulé « La sélection stabilisatrice et sa place parmi les facteurs de l'évolution » en 1941 ainsi qu'une monographie intitulée « Facteurs d'évolution : la théorie de la sélection stabilisatrice » en 1945[5],[6].
Influence sur la structure de la population
La sélection stabilisatrice provoque la limitation du nombre des phénotypes observés dans une population. En effet, les phénotypes extrêmes sont contre-sélectionnés, entraînant une survie réduite chez les organismes présentant ces traits. Il en résulte une population composée de moins de phénotypes, la plupart des traits représentant la valeur moyenne de la population. Cette limitation des phénotypes entraîne une réduction de la diversité génétique dans la population[7]. Le maintien de la variation génétique est essentiel pour la survie d'une population car c'est ce qui lui permet d'évoluer dans le temps. Pour qu'une population s'adapte aux conditions environnementales changeantes, elle doit avoir suffisamment de diversité génétique pour sélectionner de nouveaux caractères à mesure qu'ils deviennent favorables[8].
Analyse de la sélection stabilisatrice
Il existe quatre principaux types de données utilisées pour quantifier la sélection stabilisatrice dans une population. Le premier est l'estimation de la fitness (ou valeur sélective) de différents phénotypes au sein d'une même génération. La quantification de la fitness sur une seule génération permet de faire des prédictions sur le sort attendu de la sélection. Le deuxième type de données concerne les changements des fréquences alléliques ou des phénotypes à travers différentes générations. Cela permet de quantifier le changement de prévalence d'un certain phénotype, indiquant le type de sélection. Le troisième type de données concerne les différences de fréquences alléliques dans l'espace. Cela permet de comparer la sélection se produisant dans différentes populations et conditions environnementales. Le quatrième type de données concerne les séquences d'ADN des gènes contribuant à l'observation des différences phénotypiques. La combinaison de ces quatre types de données permet des études de population qui peuvent identifier le type de sélection en cours et quantifier l'étendue de la sélection[9].
Cependant, une méta-analyse des études qui mesuraient la sélection dans la nature n'a pas réussi à trouver une tendance générale caractéristique de la sélection stabilisatrice[10]. La raison peut être que les méthodes de détection de la sélection stabilisatrice sont complexes. Elles peuvent impliquer l'étude des changements qui provoquent la sélection naturelle dans la moyenne et la variance du caractère, ou la mesure de l'adéquation pour une gamme de phénotypes différents dans des conditions naturelles, et l'examen de la relation entre ces mesures de l'adéquation et la valeur du caractère, mais l'analyse et l'interprétation des résultats ne sont pas simples[11].
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