Répondre aux questions suivantes qui permettront d'expliquer le principe d'évolution clonale.
Quel est le facteur de diversification dans un processus de reproduction clonale ?
La reproduction clonale implique que toutes les cellules issues d'une cellule mère possèdent le même génotype. Ceci est rendu possible grâce à la réplication semi-conservative de l'ADN et à la séparation des chromosomes homologues. Contrairement à la reproduction sexuée, il n'y a qu'un seul individu (ou cellule) parent. Le seul facteur de diversification du génotype est l'apparition de mutations dans la séquence de l'ADN, dues à des erreurs de réplication.
Comment nomme-t-on la division cellulaire des organismes eucaryotes ?
Chez les eucaryotes, la division d'une cellule mère en deux cellules filles est nommée « mitose ». Elle garantit que les cellules filles possèdent le même génotype (même nombre de chromosomes et mêmes allèles) que la cellule mère. La méiose est un type de division spécifique qui ne garantit pas (et surtout empêche) ce résultat.
Quel est le processus par lequel les molécules d'ADN sont copiées au sein des cellules ?
La réplication semi-conservative est le processus par lequel les deux brins formant une molécule d'ADN servent chacun de modèle pour la formation de nouveaux brins complémentaires. Deux molécules d'ADN identiques sont ainsi produites, et sont formées chacune d'un brin parent ancien et d'un brin complémentaire néoformé.
Qu'est-ce qu'un clone ?
Un clone est un individu issu de la reproduction conforme d'un individu parent, c'est-à-dire que tous deux possèdent exactement le même génotype. Leur phénotype peut cependant être différent, en fonction des conditions de l'environnement.
La reproduction clonale repose sur la génération de nouveaux individus à partir d'un unique parent, présentant tous le même génotype. Ce processus est permis grâce à la reproduction conforme des cellules du parent qui ont donné naissance aux cellules des clones.
Pour qu'il y ait reproduction conforme, il faut que la mitose (= division cellulaire eucaryote) génère deux cellules filles génétiquement identiques à partir d'une cellule mère. Chaque molécule d'ADN composant les chromosomes doit être copiée à l'identique, et chaque chromatide (= copie d'ADN) de chaque chromosome doit être également répartie au sein des cellules filles. La première condition est remplie par la réplication semi-conservative de l'ADN, et la seconde est assurée par le déroulement de la mitose.
Cependant, il se peut que des erreurs de réplication surviennent, provoquant de légères variations dans les séquences portées par les deux brins d'ADN. Ces mutations peuvent être transmises durant le cycle de réplication suivant, si elles ne sont pas corrigées par des mécanismes de réparation de la cellule avant. Elles vont alors conduire à la formation d'ADN portant la même mutation sur les deux brins, dont la séquence sera différente de l'ADN originel : il existera donc deux versions de cette séquence, appelées « allèles ». Ce processus de mutation aléatoire permet la diversification des individus au cours de la reproduction clonale. Ce mécanisme est à la base de l'évolution clonale.