‹ Étude mathématique de l'évolution d'une population mendélienne soumise à une loi d'union sélectiveChapitre 11 sur 66 · FES Ÿ SR · texte numérisé non relu

FES Ÿ SR

T= + QD à + a C0 fe ( rene,

LA

: Rs er REP ERCCTE (+ dr — 20)

SEE le des caractères primaire et secondaire suivant le génotype de l'individu sont

L’équation (I - 5) donne alors :

Ap = upT = uap (| — p) p [— 4 d0 — 44 +20(] + d}] 42 (| + d)O — «(1 AE A)

Nous conviendrons de poser :

h = Ofa —1 (3) 8 = 1/2 —h/(d — 2 dh— |) k = — 2 nat (d — 2 dh— 1)

L'expression de Ap devient alors, si l’on suppose h 5 (d? — 1)/2 d :

(4) Ap = kp (p — D@— P)

C'est là l’expression de la variation de la probabilité du gène A, et donc de sa fréquence puisque la population est très nombreuse, lorsqu'on passe d'une génération à la suivante. * * *

Proposons-nous maintenant d'étudier la composition asymptotique de la population. Nous distinguerons plusieurs cas suivant les valeurs des paramètres h, $, k. Nous supposerons dans cette discussion 0 < d < 1, nous réservant de traiter ensuite le cas de l'absence de dominance (d — 0) et celui de la dominance complète (d — 1).

Les valeurs stationnaires possibles de p sont : br 0: en p=P 1% cas: k < 0.

Ce cas se produit si d — 2 dh — 1 > 0, c’est-à-dire si :

Ap est alors du signe de p — f. Or, dans le cas envisagé, B est toujours supérieur à 1. En effet, l'inégalité $ > 1 s'écrit :

2h<1+2dh— € puisque d° — 2 dh — | est > 0. D'où :

DU De dora

et :

Or, cette inégalité est une conséquence de (5), car :

(d — 1)/2 d <(1 + d)/2 puisque d < 1.

? Y > oe

us TE

valle (0 bo) ne dans cette ‘intervalle une valeur Ar sue m

Par < . = ( me

mA Er DE Le nt montre encore que p Hd vers 1e ent, m étan t le plus peHt des deux.

de

ne ER Se 4

RDS ce qui prouve que dans ce cas <

te Rs 4 Cr É Li La ‘ S

To b) 8> 1, c'est-à-dire 1/2— Ad —2dh—1)>1 ARS OÙ : ; | ; TN Re TR CN D D oo à

inégalité qui entraîne l'inégalité (6) et qui “exprime que le génotype AA est le mieux adapté.

La variation Ap est alors > 0. En posant q — J TP, on obtient : Ag=— Ap = —k(I Mende De ka (= GE + 8)

Or, (1 — 8) est < 0. Nous sommes ramenés au cas précédent en remplaçant p par q et B'par (1 — £). Donc q tend vers 0 plus rapidement que (1 — m)" quand n augmente indéfiniment, m étant le plus petit des deux nombres > 0 : — À (1 — 8) et kpo (B — po).

Il y a donc fixation asymptotique du gène À.

| @— DR <h<@+ D ci - | . È .

inégalités qui entraînent (6) et expriment que l hétérozyeote Aa est le mieux adapté des trois

c'est-à-dire :

génotypes.

Or Ap = À (p — 8). Nous pouvons donc écrire :

Le —= kp ee > 0

L'expression précédente dans l'intervalle (bo, 8) a une valeur minimum a positive m | [égale soit À à Rpo (1 — fo), soit à kB (1 — E)]. et Le ERA Posons : PRE Pn — 8 — Zn ; i £ On a, quel que soit n : ; | È Gr em

d'où : LR PR EN EME

De

LA een) | 2 <= m)) 22 LE — = ( me E Zo ë .

ce qui montre que z tend vers 0 plus rapidement que (| — m)" lorsque n augmente ba

Donc p a pour limite 8. La population tend vers un équilibre asymptotique dans lequel les deux génes coexistent.

Le

De de Or CL

d) Cas limite 8 — 0,

c'est-à-dire :

D lA=@—-02

4 Les génotypes Aa et aa sont alors équidistants de O. 160 L'expression de la variation Ap devient :

+ Ap = kp° (p — 1)

. avec: | k=—2u&@(d—1)>0

Donc Apest constamment < 0 ; la fréquence p tend vers 0 : il y a fixation asymptotique du gène a. |

: e) Cas limite 8 = 1, as \ R c'est-à-dire : Ne

= pates k Le (4 + 1)":

: Les génotypes AA et Aa sont alors équidistants de O E

L'expression de la variation Ap devient :

ns Ap = kp(p — 1}

Dons | Eu (+ D>0

“Donc Ap est constamment > 0; la fréquence p tend vers | : il y a fixation asymptotique du HET RENe - |

DJ ças: k e @ = - Dia

De ce cas, les formules (3) ne peuvent être considérées, car le paramètre B n'existe pas. Le calcul de la variation Ap conduit au résultat suivant : À d

Ap = BpT = — 2 hp (p — |)

Le

en remplaçant dans l'expression (2) de T la valeur optimum O par :

RSS A+ D —2 É. ee arr

Re Ap est donc < 0 quel que soit p. La fréquence p tend vers 0, et il y a fixation asymptotique du gêne a.

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