Concepts clés
Génétique
Héritage
Famille
Traits physiques

Introduction
Vous a-t-on déjà dit que vous ressembliez à l’un de vos parents ou grands-parents ? Certaines caractéristiques, comme la forme de votre ligne de cheveux ou le fait que vos lobes d’oreille soient attachés ou détachés, sont héréditaires. Dans cette activité, tu vas voir comment le fait d’inscrire certaines caractéristiques sur un arbre généalogique peut t’aider à déterminer comment tu les as héritées. Tu découvriras probablement certaines caractéristiques que tu tiens du côté de la famille de ton père, et pour cette fête des pères, tu pourras le remercier de te les avoir données !

Contexte
Lorsque l’on observe les membres d’une famille, il est facile de constater que certaines caractéristiques physiques, ou traits, sont partagées. Dans les années 1860, le botaniste Gregor Mendel a découvert que chez les plants de pois, certaines caractéristiques physiques, comme la couleur des fleurs, sont transmises selon des schémas clairs et prévisibles. Aujourd’hui, nous savons que les descendants héritent de l’ADN de leurs deux parents – la moitié de chacun d’eux. Il en résulte deux copies de chaque gène, qui est composé d’une variété de paires d’ADN. De nombreux gènes existent en différentes versions, appelées allèles. Les allèles sont des différences dans la séquence d’ADN d’un gène. Si vous avez deux allèles identiques, on dit que vous êtes homozygote pour ce gène alors que si vous avez deux allèles différents, vous êtes hétérozygote.

Certains allèles sont dominants, ce qui signifie que si vous avez une copie de cet allèle, vous afficherez ce trait. D’autres allèles sont récessifs, ce qui signifie que vous avez besoin de deux copies de cet allèle pour afficher le trait. Par exemple, Mendel a pris des plants de pois homozygotes pour différents caractères et les a croisés. En croisant des plantes homozygotes à fleurs violettes avec des plantes homozygotes à fleurs blanches, la progéniture (qui était hétérozygote) avait des fleurs violettes. L’allèle violet était dominant et l’allèle blanc était récessif. Lorsque les descendants hétérozygotes à fleurs violettes étaient croisés entre eux, certains de leurs descendants se retrouvaient avec deux copies de l’allèle récessif, ce qui leur donnait des fleurs blanches.

Matériel
– Du papier et un crayon ou un stylo
– Quatre feuilles de papier
– Au moins trois générations de personnes de la même famille. Plus il y a de membres de la famille disponibles, meilleurs seront les résultats.

Préparation
– Dessinez un arbre généalogique, ou pedigree, montrant les différents membres de votre famille. Incluez tous les membres de la famille dont vous obtiendrez les données. Vous pouvez désigner les mâles par un carré et les femelles par un cercle. Vous pouvez consulter cette ressource sur « Vos antécédents familiaux en matière de santé » (pdf) pour des exemples d’arbres généalogiques.
– Faites trois copies de votre arbre généalogique (vous en avez donc quatre au total).
– Donnez à chaque arbre généalogique l’une des étiquettes suivantes :  » Lobes d’oreilles « ,  » Pic de la veuve « ,  » Cheveux à mi-chemin  » et  » Pouce de l’auto-stoppeur « .

Procédure
– Rassemblez les membres de la famille que vous avez mis sur votre arbre généalogique. Alternativement, vous pouvez faire cette activité avec certains membres séparément.
– Déterminez si chaque membre de la famille a des lobes d’oreille attachés ou détachés. (Les lobes d’oreilles attachés sont clairement fixés sur le côté de la tête au bas du lobe d’oreille alors que les lobes détachés pendent librement). Il peut y avoir toute une gamme d’attachements – faites de votre mieux pour déterminer dans quelle mesure les lobes d’oreille sont attachés. De nombreux parents ont-ils le même type de lobe d’oreille ou y a-t-il des variations ? Pouvez-vous voir comment ce trait a été hérité ? Notez vos résultats dans votre arbre généalogique « Lobe d’oreille ».
– Déterminez si chaque membre de la famille a un pic de veuve ou non. (Un pic de veuve est l’endroit où la ligne des cheveux arrive à un point en forme de V au-dessus du front de la personne). Gardez à l’esprit que les crêtes de veuve peuvent varier considérablement – pour déterminer si une personne a une crête de veuve, comptez toute sorte de ligne de cheveux en forme de V comme une crête de veuve. De nombreux membres de votre famille ont-ils une crête de veuve ou n’en ont-ils pas ? Pouvez-vous voir comment ce trait a été hérité ? Inscrivez vos résultats sur votre arbre généalogique « Pic de la veuve ».
– Déterminez si chaque membre de la famille a des poils sur ses doigts médians (les articulations moyennes des doigts) ou n’en a pas. Vous devrez peut-être regarder attentivement les mains de chaque personne – si elles ont des poils sur le médio-digit, même une toute petite mèche, alors elles ont des poils au médio-digit. De nombreux membres de votre famille ont-ils des poils à mi-digit ou sont-ils glabres ? Pouvez-vous voir comment ce trait a été hérité ? Inscrivez vos résultats sur votre arbre généalogique « Poils à mi-digit ».
– Demandez à chaque membre de la famille de faire un poing avec le pouce dressé. Déterminez si leur pouce, lorsqu’il est tendu, est droit ou courbé. (Un pouce courbé est également appelé pouce auto-stoppeur.) Gardez à l’esprit que les pouces existent dans une large gamme de courbure, de complètement droit à complètement courbé – faites de votre mieux pour décider si le pouce d’une personne semble courbé ou droit. Est-ce que beaucoup de membres de votre famille ont le pouce d’un auto-stoppeur ou est-ce que leurs pouces sont plutôt droits ? Pouvez-vous voir comment ce trait a été hérité ? Inscrivez vos résultats dans votre arbre généalogique  » Pouce d’auto-stoppeur « .
– Dans l’ensemble, pouvez-vous voir comment différents traits ont été transmis dans votre famille ? Y a-t-il des traits qui ont sauté une génération ? Y a-t-il des traits qui étaient présents à chaque génération ? Peux-tu déterminer quels traits pourraient être principalement récessifs et quels traits pourraient être principalement dominants ?
– Extra : Il y a plusieurs autres traits génétiques que vous pourriez étudier en utilisant cette activité : Comment semble-t-il que d’autres traits soient hérités, comme les taches de rousseur, les mentons fendus, la longueur des orteils (si le gros ou le deuxième orteil est le plus long) et quel pouce est sur le dessus lorsque vous entrelacez vos doigts?
– Extra : Dans cette activité, vous avez examiné les membres de votre famille pour voir comment les différents traits sont hérités. Pouvez-vous utiliser les connaissances acquises dans le cadre de cette activité pour prédire quels traits de caractère pourraient avoir les futurs descendants de différents membres de la famille si vous connaissez les traits de caractère de leur partenaire ?
– Extra : Les gens ont longtemps débattu pour savoir si la main est un trait génétique. Une étude scientifique a montré une corrélation entre le fait d’être gaucher et la direction de la spirale des cheveux, suggérant spécifiquement qu’un plus grand pourcentage de gauchers ont des spirales de cheveux dans le sens inverse des aiguilles d’une montre que les droitiers. Pouvez-vous trouver une corrélation entre le fait d’être gaucher et la direction des boucles de cheveux des personnes de votre famille ?
Observations et résultats
Pouvez-vous voir comment certains traits ont été transmis ? Aviez-vous l’impression que le fait d’avoir des lobes d’oreille détachés, une crête de veuve, des cheveux à mi-digit et un pouce droit étaient tous des traits dominants ?

Bien que la présence ou l’absence de lobes d’oreille attachés, d’une crête de veuve, de cheveux à mi-digit et d’un pouce auto-stoppeur soient considérés comme des traits principalement hérités génétiquement, il existe une certaine controverse sur la façon exacte dont ils sont hérités – en d’autres termes, ils peuvent être affectés par plus d’un gène, plus de deux allèles ou des facteurs autres que la génétique. Cela dit, le fait d’avoir des lobes d’oreille décollés, une crête de veuve, des cheveux à mi-digitale et un pouce droit est généralement considéré comme un trait dominant, même s’il est évident que leur transmission est complexe. Un trait dominant est un trait qui ne nécessite qu’une seule copie de l’allèle dominant pour être affiché. Pour qu’une personne présente un trait récessif, elle a généralement besoin de deux allèles pour ce trait récessif. Étant donné qu’une personne n’a besoin que d’une copie de l’allèle dominant pour présenter le trait, elle peut être homozygote ou hétérozygote pour cet allèle. Cela signifie qu’une personne présentant un caractère dominant peut avoir un enfant avec une personne présentant un caractère récessif (ou même une autre personne présentant un caractère dominant) et l’enfant peut présenter l’un ou l’autre caractère (parce que le parent présentant le caractère dominant peut être hétérozygote). Deux personnes qui présentent toutes deux un trait récessif ont le plus de chances d’avoir un enfant qui présente également le trait récessif, mais l’héritage est souvent affecté par d’autres facteurs.

Plus à explorer
La famille royale : Traits physiques , de la Maison de Windsor
Votre histoire de santé familiale , de l’Institut national de recherche sur le génome humain
Dominant contre récessif , de The Tech Museum of Innovation, Stanford at The Tech
Analyse du pedigree : Un arbre généalogique de traits, de Science Buddies
Cette activité vous est proposée en partenariat avec Science Buddies

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