Modèles et modélisation en SVT

La représentation "manipulable" du modèle peut correspondre à un réel transposé.

Dans ce cas, il s'agit de prélèvements d'éléments naturels (animaux, végétaux, roches...) sélectionnés pour certaines de leurs caractéristiques : il y a choix en fonction de l' "idée" (= modèle) qu'on se fait de l'objet prélevé, et/ou les contraintes techniques de son étude.

Exemples :

• Spécimens animaux, végétaux, champignons, bactéries (entiers, organes)
• Squelettes, herbiers...
• Roches (péridotite, modèle de roche mantellique)
• Préparations microscopiques « brutes » (lame mince roche, épiderme feuille, levures), ...

Pisum sativum, modèle naturel pour l’action de l’auxine
sur la croissance racinaire (choix pédagogique
de cette espèce qui répond à l'auxine
selon le modèle enseigné, facile à se procurer,
croissance rapide...)

La souris de laboratoire

Mus musculus est une souris "commune", mais qui a été sélectionnée au début du XX^e siècle. Depuis, cette souche appelée C57BL/6 est très présente dans les laboratoires.
Elle a permis de nombreuses découvertes en recherche fondamentale, mais elle est aujourd'hui contestée comme animal modèle de plusieurs pathologies humaines².
C'est le second mammifère - après l'homme - dont le génome a été entièrement séquencé (2002).

Souris C57BL/6 femelle agée de 22 mois
Source (domaine public)

La drosophile

Drosophila melanogaster est l'animal modèle en génétique depuis les travaux de Morgan au début du xx^e siècle, mais aussi en embryologie, biologie du développement...

Drosophila melanogaster
Source (domaine public)

Caenorhabditis elegans

Ce petit ver transparent (Nématode) possède 1090 cellules, dont 302 cellules nerveuses.

Animal modèle pour l'étude du système nerveux et de la mort programmée des cellules (apoptose).

En haut : Déplacement de C. elegans, tête à droite
Source (Creative Commons)

En bas : Anatomie de C. elegans
Source (Creative Commons)

Poisson zèbre

Poisson classique en aquariophilie, le Danio rerio est devenu un animal modèle en recherche fondamentale dans de nombreux domaines : génétique, embryologie, neurologie, cellules-souches...

Danio rerio
Source (Domaine public)

Ce ne sont que quelques exemples d'animaux modèles parmi les plus utilisés. Nous aurions pu en présenter d'autres : xénope, rat, lapin, gerbille, porc, chat, chien, ouistiti, chimpanzé...

Sans oublier les modèles appartenant à d'autres règnes...

Colibacille

La bactérie Escherichia coli est un modèle d'organisme procaryote .
François Jacob, André Lwoff et Jacques Monod ont obtenu en 1965 le prix Nobel de physiologie ou médecine pour leur découverte de l'opéron lactose sur E. coli. Elle est depuis largement utilisée dans de nombreux laboratoires de génie génétique.
A partir de 1997, le génome de différentes souches d' E. coli a été séquencé (environ 5 millions de paires de bases). Il présente une grande variabilité d'une souche à l'autre.

Escherichia coli (microscopie électronique)
Source (Domaine public)

Levure de boulanger

En 1996, le champignon Saccharomyces cerevisiae est le premier organisme eucaryote dont le génome a été séquencé (13 millions de paires de bases, ).
Il est utilisé comme modèle en génétique et biologie cellulaire.

Bourgeonnement de la levure unicellulaire Saccharomyces cerevisiae
Source (Domaine public)

Arabette des dames

Arabidopsis thaliana est la première plante dont le génome a été séquencé (en 2000, 157 millions de paires de bases).

Elle présente de nombreux avantages qui en font une plante modèle, notamment dans le domaine de la génétique.

Cycle de graine à graine = 2 mois

Arabidopsis thaliana : CULTURE ET ENTRETIEN

Arabidopsis thaliana
Source (Creayive commons)