Les modèles proposés simulent l'évolution de la répartition
des allèles dans une population.
On se limite à deux allèles pour le gène étudié,
notés A (représenté en vert) et a (en noir).
- La dérive génétique : les deux allèles sont neutres
(ni favorables ni défavorables).
- La sélection naturelle : parmi les deux allèles, a est un
allèle défavorable c'est-à-dire qu'il entraîne
la mort des individus (a//a) avant qu'ils aient atteint l'âge de se
reproduire.
On construit une population initiale avec des individus possédant deux allèles du gène étudié, identiques ou différents.
A chaque génération :
- des couples d'individus se forment au hasard ;
- chaque couple peut donner naissance à des enfants (chaque enfant
hérite de deux allèles, un de chacun de ses parents, pris au
hasard) ;
- les parents sont supprimés pour passer à la génération
suivante et l'effectif de la population est conservé.
Pour initialiser la population deux méthodes peuvent être utilisées
:
- on considère que la probabilité de chaque allèle doit
être respectée rigoureusement donc par exemple pour une probabilité
de 0,5 on aura exactement le même nombre d'allèles de chaque
type dans la population initiale ; de plus on impose que la répartition
de Hardy Weinberg soit elle aussi respectée rigoureusement (ce qui
donne pour une probabilité de 0,5 un quart d'individus de génotype
(A//A), un quart de génotype (a//a) et une demi de génotype
(A//a)
- on considère que chaque simulation porte sur un échantillon
de la population, ce qui implique que la probabilité de chaque allèle
n'est respectée que statistiquement : la fréquence d'un allèle
d'un échantillon est soumise à la fluctuation d'échantillonnage
(voir programme de math de seconde).
Pour engendrer la génération suivante, le parti-pris a été de conserver l'effectif et de construire les couples au hasard, ce qui fait qu'un individu peut ou non avoir un nombre variable de descendants avec un nombre variable d'autres individus ; de plus les parents sont supprimés et ne peuvent subsister dans la génération suivante.
Choisir d'abord un des deux modèles puis une méthode d'initialisation de la population.
Dans la fenêtre "Effectif de la population", indiquer la taille de la population .
Choisir de même le "Nombre maximal de générations".
Indiquer la "Probabilité de l'allèle A" (par défaut
: 0,5).
Cliquer ensuite sur le bouton NOUVEL ECHANTILLON. L'animation graphique présente les génotypes des individus de la population et le décompte des différents génotypes présents s'affiche dans la boîte d'informations.
Un clic sur le bouton ENGENDRER affiche les couples formés et le nombre de leurs descendants.
Un clic sur le bouton SUITE inscrit le résultat de cette génération sur le graphe. Le décompte des différents génotypes présents est mis à jour dans la boîte d'informations.
L'opération peut être renouvelée (ENGENDRER puis SUITE) autant de fois que souhaité.
Un clic sur le bouton LANCER termine la simulation (jusqu'au nombre maximal de génétions présentant une diversité allélique, ou jusqu'au nombre maximal de générations spécifié par l'utilisateur).
Un clic droit sur un graphe ouvre un menu "Copy image". Cela ne
fonctionne malheureusement pas dans l'applet...
Pour garder une trace du travail dans le compte-rendu, la seule solution est
de cliquer sur la touche "Imprim Ecran" de votre clavier, puis de
coller dans un traitement de textes ou - mieux - un logiciel de dessin qui
permettra d'extraire le graphe...
Commencer avec une population de faible effectif puis passer à des populations plus importantes (la vitesse d'exécution ralentira progressivement avec l'augmentation de l'effectif).
Remarque : la vitesse d'exécution peut être réglée avec le curseur "normal speed" en haut de l'écran.