Un processus évolutif dans lequel de petites populations asexuées ou dépourvues de recombinaison efficace accumulent irréversiblement des mutations délétères au fil du temps parce que les génotypes les moins mutés peuvent être perdus par dérive et ne peuvent pas être reconstitués par recombinaison.

Principe

En l'absence de recombinaison, la perte stochastique de la classe portant le moins de mutations délétères conduit à un 'clic' unidirectionnel d'augmentation de la charge mutante ; des clics répétés provoquent un déclin progressif de la fitness sauf compensation par mutations de retour, sélection suffisamment forte ou recombinaison occasionnelle.

Démonstration

De petites populations à reproduction clonale exposées à des mutations délétères continues montrent des augmentations par paliers du nombre moyen d'allèles délétères par génome et une érosion correspondante de la fitness dans des modèles expérimentaux et théoriques.

Mauvaise application

Invoquer la marche de Muller pour expliquer la dégradation génomique dans de grandes populations sexuelles avec recombinaison abondante ou une sélection purificatrice forte attribue à tort la cause et néglige d'autres mécanismes comme la conversion génique biaisée ou l'activité des éléments transposables.

Conséquence

Reconnaître Muller's ratchet met en évidence l'avantage évolutif de la recombinaison et du sexe pour éliminer les mutations délétères et alerte sur les risques pour la conservation des petites populations asexuées ou des endosymbiontes sujets au déclin mutatif.

Inversion

L'inverse est la recombinaison ou une taille efficace de population élevée reconstituant des génotypes peu mutés et arrêtant ou inversant l'accumulation de mutations délétères, empêchant les clics du ratchet.

Limite

Opère principalement dans de petites populations asexuées ou à faible recombinaison sous pression mutationnelle ; il n'explique pas en général l'accumulation de mutations dans de grandes populations recombinantes où sélection et recombinaison maintiennent une faible charge.

Tension sémantique

La tension existe entre Muller's ratchet comme mécanisme stochastique entraîné par la dérive et des alternatives déterministes (p. ex. effondrement mutatif guidé surtout par l'équilibre mutation‑sélection) ; les deux peuvent produire des déclins similaires mais impliquent des interventions différentes.

Synthèse

La marche de Muller est un mécanisme stochastique et conditionnel par lequel des populations non recombinantes peuvent accumuler irréversiblement des mutations délétères suite à la perte successive des génotypes les moins chargés, soulignant pourquoi la recombinaison et une taille effective suffisante sont essentielles à la santé génomique à long terme.