Au niveau moléculaire, la cible de la sélection naturelle n'est pas un génotype unique, mais une distribution organisée de séquences apparentées appelée quasi-espèce. Ce concept découle de l'équilibre entre mutation et sélection : la mutation génère en continu des variants autour d'une séquence maîtresse, tandis que la sélection favorise les meilleurs réplicateurs. L'état stationnaire est un spectre mutant stable — un nuage de séquences — plutôt qu'un seul type sauvage.

Objectif d'apprentissage

Expliquer comment l'équilibre mutation-sélection produit une quasi-espèce et pourquoi le type sauvage constitue une distribution organisée plutôt qu'une seule séquence dominante.

Points clés

• La mutation génère en continu des séquences mutantes autour d'une séquence maîtresse.
• L'équilibre mutation-sélection produit une distribution stable de séquences apparentées.
• La quasi-espèce est cette distribution organisée, et non une seule séquence dominante.
• La séquence maîtresse / le type sauvage est le variant le plus fréquent, mais l'unité de sélection est l'ensemble du nuage mutant.
• Sous organisation constante, la concentration de chaque variant équilibre sa propre réplication avec les flux mutationnels entrants et sortants des séquences voisines.
• La largeur de la distribution dépend du taux de mutation, de la longueur du génome et des différences sélectives ; cela pose le problème du seuil d'erreur traité ultérieurement.
• La quasi-espèce n'est pas une espèce taxonomique ; c'est un ensemble moléculaire maintenu de façon dynamique.

Représentation mathématique

Dans le modèle des quasi-espèces, la population est décrite par un vecteur de concentrations x pour chaque séquence. La dynamique suit dx_i/dt = W_ii + ∑W_ij, où W_ii est la valeur sélective de la séquence i et E(t) est la productivité excédentaire moyenne. À l'état stationnaire, la distribution est le vecteur propre dominant de la matrice mutation-sélection.