a genética das populações
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A genética das populações
Quitéria Paravidino
As grandes mudanças evolutivas são constituídas pela soma de inúmeras pequenas e imperceptíveis transformações, que ocorrem ao longo de centenas de milhares de anos.
Pode-se enxergar a evolução?
MUTAÇÃO: novos genes. RECOMBINAÇÃO GÊNICA: novos arranjos com os
mesmos genes. MIGRAÇÕES: entrada ou saída de indivíduos (e
seus genes) da população. DERIVA GÊNICA: alteração casual em
populações pequenas devido a fatores aleatórios (climáticos, ecológicos, catástrofes...)
SELEÇÃO NATURAL:favorece os portadores de determinados conjuntos gênicos adaptativos que tendem a sobreviver e deixar descendentes.
Relembrando os fatores evolutivos
Evolução biológica: processo lento, difícil de ser visualizada – estudo de fósseis.
Genética de populações: detectar “micromudanças” evolutivas em lapsos de tempo relativamente mais curtos.
Estuda o comportamento da frequência dos alelos de determinado gene.
Mudança nas frequências: indício de que está ocorrendo evolução.
O que é genética de populações?
Melanismo Industrial
Frequência do gene A = 10%Frequência do gene a = 90%
30 anos depois
Frequência do gene A = 20%Frequência do gene a = 80%
Com relação ao gene para cor, as populações estão sofrendo alguma
pressão seletiva.
Que fatores mudam a taxa dos genes?
Seleção natural. Migração. Mutações.
Em uma população infinitamente grande, em que os cruzamentos ocorrem ao acaso e sobre a qual não há atuação de fatores evolutivos, as frequências gênicas e genotípicas permanecem constantes ao longo as gerações.
Esta população está em equilíbrio de Hardy-Weinberg.
Essa população não está sofrendo evolução.
Pincípio de Hardy-Weinberg : a população não evolui
Genótipos Nº de indivíduosAA (olhos escuros) 360Aa (olhos escuros) 480Aa (olhos claros) 160
Total 1 000
Uma população hipotética:
1- Calcule a f(A) e a f(a).2- Calcule a f(AA), f(Aa) e f(aa).
A população deve ser bastante grande; Deve ocorrer panmixia; Ausência de seleção natural; Ausência de mutações; Ausência de migrações. Em populações naturais, todas essas
condições NUNCA serão observadas ao mesmo tempo.
Mas é útil pois permite avaliar as frequências alélicas e genotípicas das populações naturais.
Condições para se manter em equilíbrio de Hardy-Weinberg
Novas avaliações podem ser feitas depois de algum tempo.
Se ocorrer modificação na frequência do gene nesse período é um sinal de que ao menos uma das condições não foi cumprida.
Então, com relação ao gene estudado, a população evoluiu.
Segundo passo: levantamento de hipóteses acerca de qual fator foi responsável pela modificação.
Imaginemos um locus a, com dois alelos, A dominante e a recessivo.
A soma das frequências de A e a, na população, é de 1 (ou seja,100%).
Se f(A) = p e f(a) = q, teremos p+q=1.
Cálculo de frequências gênicas e genotípicas
Se f(A) = p e f(a) = q, teremos p+q=1. Então, (p+q)2= p² + 2pq + q² = 1 Conclui-se que: f(AA) = p² f(Aa) = 2pq f(aa) = q² Numa população em equilíbrio:f(AA) + f(Aa) + f(aa) = 1
A expressão do equilíbrio gênico
Numa ilha existem 1 000 indivíduos, sendo que 90 deles são albinos e 910 têm pigmentação normal. Levando em consideração o fato de que o albinismo é uma característica recessiva, calcule:
a) A frequência dos alelos A e a.b) A frequência de indivíduos heterozigotos na
população.c) A frequência de indivíduos de pigmentação
normal que são homozigotos para essa caracterísitica.
Exercício resolvido