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