Fitness

Dimanche 5 Mai 2019

On utilise fréquemment le terme anglais « fitness » pour qualifier  des activités susceptibles d’améliorer la condition physique des pratiquants; il est construit à partir de l’adjectif « fit » qui signifie « capable » et du suffixe « ness » qui traduit, en anglais, un état. La meilleure traduction pourrait donc être « capacité » mais ce nom ne correspond pas au projet que l'on  associe au terme anglais fitness. Il n’est donc pas traduit, ce qui lui garde son aura commerciale.

En génétique des populations ou en écologie adaptative, il a une signification très précise : c’est la contribution génétique de la descendance d’un individu aux futures générations ou encore le nombre de descendants d’un individu qui auront eux-mêmes des descendants participants à la génération suivante. Il ne faut pas confondre ce terme avec fertilité, un géniteur qui a une nombreuse descendance peut avoir une « fitness » nulle si ses descendants n’ont aucun descendant eux-mêmes. La fitness (traduite quelquefois en français par l’expression « valeur sélective ») n’est intéressante que si nous la comparons à celle de la moyenne de la population à laquelle appartient l’individu. Un individu qui a 2 descendants utiles (c’est-à-dire qui participent à la génération suivante)  dans une population dont le nombre moyen de descendants utiles est de 4 contribuera moins à la génération suivante que l’individu qui a une fitness de 8.

La loi de Hardy Weinberg montre que  les fréquences p et q de deux allèles d’un même gène : A₁ et A₂ restent invariables d’une génération à l’autre si la fitness moyenne f (nous ne parlons plus ici d’un individu mais d’une population d’individus, il faut donc raisonner avec des moyennes) est la  même pour chaque génotype : A₁A₁, A₁A₂ et A₂A₂.

Si les fitness moyennes de A₁A₁, A₁A₂ et A₂A₂ soit  f_1, f_2, et f₃  sont de valeur décroissante (f₁< f₂ < f₃), on démontre que la fréquence de l’allèle A₂ va décroître d’abord rapidement, puis plus lentement, jusqu’à disparaître de la population. Si les fitness moyennes sont de valeur croissante (f₁> f₂ > f₃) alors la fréquence de l’allèle A₂ va croître jusqu’à devenir unique dans la population. On retrouve donc ce qu’avait prévu Darwin : les individus d’une population qui portent un caractère défavorable seront peu à peu éliminés de celle-ci.

On doit à R.A. Fisher (1930) les démonstrations expliquant l’élimination d’un gène dans une population en fonction des valeurs différentielles de sa fitness. Pour ce chercheur seule une théorie particulaire de l’hérédité et non une dilution des caractères d’une génération à l’autre, comme on le pensait au temps de Darwin, peut rendre compte, de façon autonome, des mécanismes du changement évolutif. Il liait ainsi la génétique mendélienne à la théorie de l’évolution et consolidait puissamment la force explicative de cette dernière.