Bases genéticas da evolução

Bases genéticas da evolução
PAULA DORTI

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 dominante
q = frequência do alelo recessivo
p + q = 1 ou 100%

f(AA) = f(A) x f(A) = p x p = p²
f(aa) = f(a) x f(a) = q x q = q²
f(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 alelos
q é a frequência do outro alelo
Então:
= AA

= Aa

= aa

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.

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