Distance génétique

Une distance génétique est une mesure numérique de dissemblance entre individus, populations ou séquences. Elle résume des différences de fréquences alléliques ou de nucléotides selon un modèle défini. Sa valeur n’a de sens qu’avec la métrique, les marqueurs, l’échantillonnage et l’échelle considérés ; deux distances différentes ne sont pas directement interchangeables.

Distances entre populations

La distance standard de Nei compare l’identité génétique normalisée entre populations et s’écrit D = −ln(I). Elle vaut zéro lorsque les fréquences alléliques comparées sont identiques pour les loci étudiés, puis augmente avec leur divergence. D’autres métriques, comme la distance de Cavalli-Sforza et Edwards ou des distances adaptées aux microsatellites, reposent sur des hypothèses différentes concernant la mutation et la dérive.

Une matrice de distances peut alimenter une classification, une ordination ou la construction d’un arbre. Elle ne reconstitue cependant pas à elle seule l’histoire démographique : dérive, flux de gènes, taille efficace, sélection, mutations récurrentes et biais d’échantillonnage peuvent produire des valeurs proches par des processus différents. Une faible distance moyenne n’exclut pas une variation adaptative à quelques loci.

Distances entre séquences

Pour des séquences d’ADN, la distance la plus simple est la proportion de sites différents. Les modèles de substitution corrigent les changements multiples susceptibles d’avoir touché un même site. Le choix dépend alors du type de séquence, des fréquences de bases, du rapport transitions-transversions et du degré de divergence.

La distance génétique entre séquences ou populations se distingue de la distance de liaison sur un chromosome. Cette dernière est déduite de la fréquence de recombinaison entre loci et s’exprime en centimorgans. Elle décrit leur liaison sur une carte génétique, pas la divergence globale entre deux populations.