Anthony Hendrickx

Title: Algorithme génétique et Rotifères Bdelloïdes: les mathématiques au service de la biologie

Résumé: Existant depuis 1962, les algorithmes génétiques se sont toujours basés sur un mode de reproduction sexuée, la reproduction asexuée entraînant une accumulation de mutations délétères, censée provoquer l’extinction de l’espèce. Cependant, l’espèce du Bdelloïde, malgré son mode de reproduction asexuée, survit depuis des dizaines de millions d’années dans des milieux extrêmes et variés. Cette incroyable faculté semble être expliquée par l’observation, chez cette espèce, de phénomènes connus sous les noms de conversion génique et transfert horizontal. L’objectif de ce mémoire était de modéliser, sous forme d’algorithmes génétiques, l’évolution asexuée du Rotifère Bdelloïde, afin d’étudier l’importance et l’influence de ces deux phénomènes. Des relations mathématiques connues en génétique, liant taux de mutation, longueur d’ADN et taux de conversion génique, sont retrouvées numériquement, permettant de valider et de simplifier notre modélisation. L’utilité du phénomène de conversion génique, permettant de rendre nos algorithmes plus stables, robustes et précis qu’un algorithme génétique classique, est ensuite démontrée. Enfin, l’importance du mécanisme de transfert horizontal, améliorant l’efficacité du modèle asexué, est mise en évidence, permettant d’envisager un algorithme plus efficace que les modèles classiques.