Héritabilité non génétique de la fécondité : effets sur le polymorphisme

• Auteur / Autrice : Alexandre Sibert
• Direction : André Langaney, Evelyne Heyer
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Anthropologie biologique
• Date : Soutenance en 2002
• Etablissement(s) : Paris, Muséum national d'histoire naturelle
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences de la nature et de l'Homme - Évolution et écologie (Paris)
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Frédéric Austerlitz, Denis Couvet
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Pierre-Henri Gouyon, Catherine Laredo

Mots clés

Mots clés contrôlés

Fécondité

Modèles mathématiques

Génétique des populations

Résumé

La transmission de la fécondité d'une génération à la suivante est un phénomène connu. Jusqu'à présent, la génétique des populations a produit un grand nombre de modèles en supposant que le support de cette transmission est génétique. Toutefois, une héritabilité non génétique de la fécondité a été mise en évidence dans certaines populations humaines, mais son effet sur la diversité génétique est encore mal connu. Cette thèse présente une extension échangeable du modèle de Wright-Fisher pour des populations asexuées, qui permet d'intégrer tout mode d'héritabilité de la fécondité pour en étudier les effets. Après en avoir décrit le principe - qui repose sur la notion de probabilité de fécondité des individus - un algorithme est proposé pour simuler la transmission de la fécondité des parents aux enfants, dans une population de taille constante. L'étude des propriétés démographiques et généalogiques de ce modèle montre que les effets de l'héritabilité non génétique de la fécondité sont originaux : ils ne sont réductibles à aucun phénomène modélisé jusqu'ici (sélection, variations de taille, etc. ). De plus, l'étude précise de la diversité génétique confirme ces résultats et montre que paradoxalement, les tests utilisés actuellement pour mettre en évidence un écart au modèle standard ne permettent pas de distinguer l'héritabilité non-génétique de la fécondité de certains types de sélection ou d'expansion démographique. La possibilité de détecter l'héritabilité de la fécondité à partir du polymorphisme génétique observé reste donc une question ouverte.

The transmission of fertility from one generation to the next is well documented. Several population genetics models integrate this phenomenon, assuming a genetic basis. Nevertheless, non-genetic inherance of fertility was described in some Human populations, whose subtle effects on genetic diversity are unknown. The present work describes an extension of the Wright-Fisher model for axesual populations, suitable for the simulation of any kind of fertility inherance. The probability of fertility is introduced as a key notion, and an algorithm for the simulation of fertility transmission from parents to their offspring is developed for a constant size population. The demographic and genealogical properties of this model show that the effects of fertility inheritance cannot be compared with any of the various models studied until now (selection, size variations, ect. ). The careful study of genetic diversity confirms these results and paradoxically shows that current neutrality tests do not allow one to distinguish between fertility inheritance and some types of selection or population expansion. Therefore, the detection of fertility inheritance from observed polymorphism data remains an open question.