L'apparition des séquences homologues

On estime que les nouveaux gènes apparaissent à partir de gènes existants, au moyen de différents mécanismes:

• duplication (de gène, de région chromosomique, ou par polyploïdisation).
• réarrangements (insertion/délétion d'éléments)
• Mutation (facilitée par la présence de 2 copies)

66% des protéines de coli appartiennent à un groupe de protéines homologues

Un très grand nombre de fonctions sont déjà connues - Probablement la plupart. On peut donc le plus souvent identifier la fonction d'un nouveau gène par homologie.

Paralogues/orthologues: termes introduits par Fitsh (1970).

Arbre obtenu:

Autres mécanismes d'évolution des gènes interférant avec ce schéma idéal:

• Conversion: une partie d'un gène est recopiée dans l'autre copie de ce gène (advient lorsque les 2 copies sont physiquement proches). Ce mécanisme maintient une forte ressemblance entre les différentes copies d'un gène.
• Transfert horizontal: par endosymbiontes, etc. Fitsch a aussi introduit "xénologue" pour évoquer ce cas.