bases genéticas da evolução
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PAULA DORTI
Bases genéticas da evolução
Genética de populações
Dedica-se ao estudo da evolução de um ponto de vista genético.
Estuda as mudanças da composição gênica de uma população ao longo das gerações.
O conceito de população mendeliana
O que é população biológica?
- Conjunto de seres da mesma espécie que vive em ujma determinada área geográfica e num mesmo
intervalo de tempo.
População Mendeliana:
- Conjunto de indíviduos que se reproduzem sexualmente e que compartilham um conjunto gênico comum.
Princípio de Hardy - Weimberg
Também chamado de equilíbrio gênico.
Se nenhum fator evolutivo atuar sobre uma população, as frequências de seus alelos permanecerão inalteradas ao longo das gereções.
Condições para o equilíbrio gênico
As populações devem ter as seguintes características:
- Sejam bastante grandes;- Sejam isoladas, ou seja, não recebem migrações e nem migram para outros lugares;- O acasalamento é randômico (ao acaso);- Todos os genótipos têm o mesmo sucesso reprodutivo.
Expressão matemática do equilíbrio gênico
• Considere o par de alelos: A e a:
p = frequência do alelo dominanteq = frequência do alelo recessivo
p + q = 1 ou 100%
f(AA) = f(A) x f(A) = p x p = p²f(aa) = f(a) x f(a) = q x q = q²f(Aa) = f(A) x f(a) = p x q = pq
Frequências gênicas nas populações
Considere o par de alelos: A e a
Temos uma população hipotética de 10.000- 3.600 (AA)- 1.600 (aa)- 4.800 (Aa)
Quantos alelos temos nessa população?
Expressão matemática do equilíbrio gênico
p é a frequência de um dos alelosq é a frequência do outro alelo
Então: = AA = Aa = aa
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A importância do príncipio de Hardy-Weinberg
O príncipio estabelece um padrão teórico para o comportamento gênico ao longo das gerações.
É uma referência para perceber se uma população se encontra ou não em equilíbrio.
De acordo com o príncipio de Hardy-Weinberg, em uma população teórica, na ausência de faotores evolutivos, as frequências gênicas, mantêm-se constantes.
A importância do príncipio de Hardy-Weinberg
Nas populações reais, isso raramente ocorre, porque sempre há fatores evolutivos em ação.
Então:- É um parâmetro importante porque permite saber quanto e como o equilíbrio de uma população está sendo afetada pelos fatores evolutivos.
Fatores evolutivos e o equilíbrio gênico
Fatores Evolutivos
Os principais fatores que afetam o equilíbrio gênico são
a mutação, a migração e a deriva gênica.
Fator Evolutivo: Mutação
A mutação, processo pelo qual um alelo se transforma em outro, pode alterar a frequência gênica de uma população.
Exemplo: Se a taxa de mutação de um gene A para seu alelo a for maior do que a taxa de mutação inversa (a à A), ocorrerá aumento na freqüência do alelo a e a diminuição na frequência de A.
Migração e frequências gênicas
As diferentes populações de uma mesma espécie nem sempre são isoladas. Indivíduos podem migrar, incorporando-se a uma população (imigração) ou saindo dela (emigração).
As migrações podem alterar a constituição gênica de uma
população.
Fator evolutivo: Deriva gênica
Desastres ecológicos, como incêndios
florestais, inundações, desmatamentos, etc.
Podem reduzir tão drasticamente o tamanho de uma população que os poucos sobreviventes não são amostras representativas da população original, do ponto de vista genético.
Certos alelos podem ter a sua freqüência subitamente aumentada, enquanto os outros alelos podem simplesmente desaparecer.
Princípio do fundador
Um caso extremo de deriva gênica é o chamado princípio do fundador:
Uma nova população é “fundada” por um ou poucos indivíduos, seja porque a população ancestral sofreu uma diminuição drástica, seja porque um pequeno número de indivíduos de uma população migrou para outra região, onde deu origem a uma nova população.
Princípio do fundador
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