evolução aula 6 (modelos de estudos em genética de populações)
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BIOLOGIA EVOLUTIVA E OS MODELOS DE ESTUDOS EM GENÉTICA DE POPULAÇÕES
Thiago de Ávila Medeiros
Disciplina: Evolução4º e 5º período em Ciências Biológicas
Faculdades São José
Rio de Janeiro – 2015.2
HETEROZIGOSIDADE
O termo Heterozigosidade refere-se a uma medida da variação genéticaem uma população – Relacionada a um loco.
Essa medida reflete a frequência de heterozigotos para esse loco.
Tal estimativa é muito útil para avaliarmos a diversidade genética de umapopulação natural.
Quando se estima a heterozigosidade em mais de um loco, pode-secalcular também a heterozigosidade média, que é a média aritméticasimples de todas as heterozigosidades.
HETEROZIGOSIDADE
Além da heterozigosidade observada (Ho) diretamente na amostra,podemos também estimar qual heterozigosidade a população terá napróxima geração, se os efeitos de outras forças evolutivas (basicamente, amutação ou a seleção natural) forem muito pequenos.
Essa heterozigosidade, chamada “heterozigosidade esperada” (He), é umamedida útil da variabilidade populacional, pois depende menos do tamanhoamostral, refletindo melhor a variabilidade real da população.
Enquanto a Ho é calculada a partir das frequências genotípicas, a He écalculada a partir das frequências gênicas, da seguinte forma:
HETEROZIGOSIDADE
Considere um loco com dois alelos A e B, com respectivas frequências p e
q (p + q = 1).
Suponha que a frequência real de genótipos heterozigotos na população, nopresente momento, é representada por H.
Se a população estivesse em equilíbrio genético (ainda veremos a situação deEquilíbrio de Hardy-Weinberg ou, abreviadamente, EHW) para este gene:
A frequência de genótipos heterozigotos seria igual a 2pq
He = 2.p.q
É uma medida da variação genética de uma população com relação a um loco. É a frequência de heterozigotos para certo loco.
No exemplo acima 60 indivíduos de 100 foram heterozigotos, ou seja, Ho = 60%.
Quando se tem mais de um loco, pode-se estimar a heterozigosidade média que é uma média aritmética simples.
HETEROZIGOSIDADE
Pode-se estimar a heterozigosidade da próxima geração da população (He – heterozigosidade esperada) se os efeitos das
forças evolutivas forem muito pequenos.
A heterozigosidade é calculada a partir das frequências gênicas.
Então:
He = 2pq
HETEROZIGOSIDADE
No exemplo acima p= 0,6 e q=0,4, representando as frequências dos alelos A e B.
A heterozigosidade seria:
He = 2x0,6x0,4 = 0,48
Uma diferença significativa entre os valores esperados e observados na heterozigosidade indica a atuação de
alguma força evolutiva nesse deme.
HETEROZIGOSIDADE
São representações simplificadas da natureza que servem para realizar estudos e retirar conclusões
sobre uma determinada situação.
Modelos
TEOREMA DE HARDY-WEINBERG (o enunciado)
”Em uma população infinitamente grande, em que os cruzamentos ocorrem ao acaso e sobre o qual não há
atuação de fatores evolutivos, as freqüências gênicas e genotípicas permanecem constantes ao logo das
gerações”.
Uma população de indivíduos diplóides que possuem dois alelos com frequências A=p e B=q, onde p+q=1.
Para que uma população seja considerada em Equilíbrio de Hardy-Weinberg, um conjunto de condições (pressupostos) deve ser respeitado:
– Os organismos devem ser diplóides;
– A reprodução, sexuada;
– As gerações, não sobrepostas;
– O cruzamento, ao acaso;
– O tamanho de população, grande;
– A freqüência de alelos nos sexos deve ser igual;
– A ausência de migração;
– A ausência de mutação;
– A ausência de seleção.
Equilíbrio de Hardy-Weinberg
Existirão 3 genótipos:
AA AB e BB
Fazendo a segregação dos gametas:
EQUILÍBRIO DE HARDY-WEINBERG
A (p) B (q)
A (p) p2 pq
B (q) pq q2
A partir das frequências gênicas tem-se as frequências genotípicas:
AA: p2
AB: 2pq
BB: q2
No EHW as frequências gênicas e genotípicas permanecem constantes.
EQUILÍBRIO DE HARDY-WEINBERG
Conclusões:
O EHW é uma prova matemática de que a variaçãogênica não diminui ou aumenta na ausência deforças evolutivas.
As proporções do EHW são atingidas em umageração de cruzamentos ao acaso.
EQUILÍBRIO DE HARDY-WEINBERG
BIOLOGIA EVOLUTIVA E OS MODELOS DE ESTUDOS EM
GENÉTICA DE POPULAÇÕES
Thiago de Ávila Medeiros
Disciplina: Evolução4º e 5º período em Ciências Biológicas
Faculdades São José
Rio de Janeiro – 2015.2
MUITO OBRIGADO!