Loi de Mendel

Hardy

Godfrey Harold HARDY (1877-1847)

Weinberg

Wilhelm WEINBERG (1862-1937)

Introduction

Jusqu’en 1908, les lois de l’hérédité qui prévalaient étaient celles établies par Mendel au XIXème siècle.

Les lois de Mendel sont au nombre de trois. Il les a établies en considérant des caractères présentant des versions alternatives bien tranchées, à savoir la forme (ronde ou ridée) ou sa couleur (jaune ou verte) chez le petit pois comestible pisum sativum.

Première loi de Mendel

Tous les individus dits de génération F1 issus du croisement entre un plant à graines rondes et un plant à graines ridées sont identiques, ils ne présentent que la version ronde de la forme. Le phénotype rond est dominant et le phénotype ridé est récessif.

Cette loi est dite « d’uniformité de la génération F1 ».

Deuxième loi de Mendel

Lorsqu’on croise entre eux des individus de générations F1, on obtient une génération F2 dans laquelle on trouve à nouveau les deux versions de la forme de la graine dans des proportions bien définies : trois descendants à graines rondes pour un descendant à graines ridées. Cette proportion s’explique si l’on fait l’hypothèse que les facteurs héréditaires déterminant chacune des formes de la graine sont restés individualisés au sein du patrimoine génétique des individus F1. Ainsi, la forme ronde (dominante) se manifeste lors de la combinaison de deux facteurs « forme ronde » mais également lors de la combinaison « forme ronde »-« forme ridée ». Alors que la forme ridée (récessive) ne se manifeste que lors de la combinaison de deux facteurs « forme ridée » qui ne se produit statistiquement qu’un fois sur quatre. Il y a donc trois descendants à forme ronde pour un descendant à forme ridée.

Cette loi est dite « de ségrégation des caractères dans la génération F2 ».

Troisième loi de Mendel

Si l’on croise des pois à graines rondes et jaunes avec des pois à graines ridées et vertes, on obtient une génération F1 dont tous les individus sont à graines rondes et jaunes. La génération F2 est formée par la réunion de l’une des formes avec l’une des couleurs. Elle est constituée, en moyenne, de neuf graines rondes et jaunes, d’une graine ridée et verte, de trois graines ridées et jaunes et de trois graines rondes et vertes.

Cette loi est dite « d’assortiment indépendant des caractères ».

Selon les lois de Mendel, la seconde génération d’un couple souris blanche/souris grise serait constituée de 25% de souris blanches et de 75% de souris grises, le phénotype gris étant dominant. Ainsi, si une souris blanche apparaissait par mutation dans une population de souris grise, cette population serait à terme composé de 25% de souris blanches et de 75% de souris grises.

En 1908, le mathématicien britannique G.H. Hardy et le médecin allemand W. Weinberg établirent qu’il n’en était pas ainsi. Ils ont prouvé que, si la variante génétique déterminant la couleur blanche apparaissait dans une population à une fréquence de 1%, elle se maintiendrait à cette fréquence tant que les lois mendéliennes de l’hérédité étaient seules à entrer en jeu. Pour que cette fréquence varie, il faudrait que les souris blanches laissent plus de descendants que les souris grises, ce qui pourrait arriver si elles étaient, par exemple, favorisée par la sélection naturelle.

Ils en déduisirent une loi, dite loi de Hardy-Weinberg,que nous allons étudier dans ce TPE.