La mutation

En une phrase

Une mutation, c'est une petite erreur qui change un gène au hasard. Elle crée une nouvelle version de ce gène, donc une nouvelle différence qui peut se transmettre aux descendants.

Comprendre

Les caractères héréditaires sont portés par les gènes, c'est-à-dire par l'ADN. Parfois, une modification se produit au hasard dans un gène, le plus souvent lors de la copie de l'ADN : c'est une mutation. Cette mutation crée une nouvelle version du gène, appelée un nouvel allèle.

C'est de cette façon qu'apparaissent de nouvelles variations héréditaires, qui n'existaient pas avant. La mutation est rare et imprévisible : elle ne survient ni parce que l'individu en a besoin, ni « pour » l'aider à s'adapter. Elle arrive par hasard, et son résultat peut être avantageux, désavantageux ou sans effet.

La mutation est essentielle pour l'évolution : c'est elle qui fournit la nouveauté, la matière première sur laquelle agiront ensuite le tri par le milieu et le hasard.

Le cours

Les caractères héréditaires d'un être vivant sont déterminés par ses gènes, portés par l'ADN. Une mutation est une modification de l'ADN qui touche un gène ; elle survient au hasard, le plus souvent lors de la copie de l'ADN qui précède la formation des cellules. Cette modification crée une nouvelle version du gène : un nouvel allèle, qui n'existait pas auparavant.

La mutation est donc la source des nouvelles variations héréditaires : c'est elle qui introduit de la nouveauté dans le vivant. Deux points sont essentiels au collège. D'abord, une mutation est rare et imprévisible : on ne peut pas savoir à l'avance quel gène sera touché ni quand.

Ensuite, et c'est le plus important, une mutation se produit au hasard : elle n'est ni voulue par l'individu, ni provoquée « pour » répondre à un besoin ou pour s'adapter au milieu. Son effet n'est pas non plus orienté : un nouvel allèle peut être avantageux, désavantageux, ou sans conséquence visible, selon le milieu. Si la mutation touche une cellule reproductrice, le nouvel allèle peut être transmis aux descendants.

La mutation occupe ainsi une place centrale dans l'évolution : en créant sans cesse de nouvelles versions des gènes, elle fournit la matière première héréditaire sur laquelle agiront ensuite la sélection naturelle et le hasard.

Les erreurs fréquentes

Une mutation se produit parce que l'individu en a besoin, pour s'adapter à son milieu.

Une mutation survient au hasard, jamais « pour » s'adapter : elle n'est ni voulue ni provoquée par un besoin ; son effet peut être avantageux, désavantageux ou neutre.

Une mutation est toujours grave ou dangereuse pour l'individu.

Une mutation peut être avantageuse, désavantageuse ou sans effet visible ; c'est surtout une nouvelle version d'un gène, source de variation héréditaire.

Tu maîtrises la notion si…

• Expliquer qu'une mutation est une modification, survenue au hasard, d'un gène (de l'ADN).
• Relier la mutation à la création d'une nouvelle version du gène (un nouvel allèle) et à de nouvelles variations héréditaires.
• Expliquer qu'une mutation est rare et n'est ni voulue ni faite « pour » s'adapter.

Vérifie que tu as compris

1. Qu'est-ce qu'une mutation ?

   Réponse Une modification, survenue au hasard, d'un gène (de l'ADN)

   Une mutation crée au hasard une nouvelle version d'un gène (un nouvel allèle) : c'est la source de nouvelles variations héréditaires.

2. Un élève dit : « Les bactéries ont fabriqué une mutation pour devenir résistantes à l'antibiotique parce qu'elles en avaient besoin. » Pourquoi cette phrase est-elle fausse ?

   Réponse Une mutation survient au hasard, jamais « pour » répondre à un besoin

   L'allèle de résistance apparaît par hasard, avant l'antibiotique ; ensuite seulement le milieu peut le rendre avantageux.

3. Expérience des Lederberg (1952) : on copie une boîte de colonies de bactéries sur plusieurs boîtes contenant un virus. Les colonies résistantes sont aux mêmes places sur toutes les copies et existaient déjà sur la boîte d'origine, jamais exposée. Que conclure ?

   Réponse Les bactéries résistantes existaient avant le contact : la mutation est apparue au hasard, le virus n'a fait que trier

   Si le virus provoquait la résistance, les colonies résistantes apparaîtraient au hasard, à des places différentes sur chaque copie. Les retrouver aux mêmes places, et sur la boîte jamais exposée, montre qu'elles étaient là avant : le milieu sélectionne, il ne crée pas les mutations.