GENÉTICA
DAS POPULAÇÕES
- Realiza o estudo das variações das freqüências gênicas de uma população
- Permite reconhecer a ocorrência de evolução em uma população
- Evolução: Consiste na mudança gênica de uma população.
- De acordo com a análise da variação ou não da freqüência gênica, podemos constatar a ocorrência ou não de uma evolução.
- Se uma população
mantém constante sua freqüência gênica ao passar das
gerações é sinal de que ela não está em evolução,
ou seja, não está sofrendo a ação de fatores evolutivos.
Caso uma população tenha uma alteração da freqüência
gênica ao passar das gerações, é sinal que fatores
evolutivos estão atuando sobre ela, assim, pode-se concluir que trata-se
de uma população em processo evolutivo.
Ex1: Geração 1: 30% de genes A e 70 % de genes a
Geração 2: 30% de genes A e 70% de genes a
Geração 3: 30% de genes A e 70% de genes a
Ao ser feita a análise das diferentes gerações constata-se
que não há variação na freqüência dos
genes analisados (A e a), isso é sinal de não ocorrência
de fatores evolutivos e, conseqüentemente, não ocorrência
de evolução da população. A população
permanece em equilíbrio ao passar das gerações.
Ex2: Geração 1: 30% de genes A e 70% de genes a
Geração 2: 35% de genes A e 65% de genes a
Geração 3: 40% de genes A e 60% de genes a
Ao ser feita a análise das diferentes gerações constata-se
que as freqüências gênicas (A e a) variam ao passarem as gerações,
isso é sinal que esta população está sofrendo a
ação de fatores evolutivos, assim sendo, é uma população
em processo evolutivo. A população não está em equilíbrio
ao passar das gerações.
- Conclusão:
PARA SE DETERMINAR SE UMA POPULAÇÃO ESTÁ EM EVOLUÇÃO
OU NÃO É NECESSÁRIO O CÁLCULO DA FREQUENCIA GÊNICA
AO PASSAR DAS GERAÇÕES E CONSTATAR-SE VARIAÇÃO OU
NÃO.
CÁLCULO DA FREQÜÊNCIA GÊNICA
Para se determinar
a variação da freqüência gênica em uma população
deve-se partir do princípio de que a população está
em equilíbrio.
Deve-se considerar que toda população apresenta um conjunto gênico
(pool gênico), que está sujeito a modificações, caso
sofram a ação de fatores evolutivos.
O cálculo da freqüência gênica segue o princípio
de equilíbrio proposto por Hardy e Weinberg.
Princípio de Hardy e Wenberg:
Em uma população infinitamente grande, em que os cruzamentos
ocorram ao acaso e em que não haja seleção natura, mutações
e migrações, as freqüências gênicas permanecem
constantes de uma geração para a outra.
Nota: Observe que segundo tal princípio as populações devem permanecer constantes ao passar das gerações, pois não está sofrendo a ação de fatores evolutivos.
Calculando as
freqüências gênicas e de genótipos:
Suponha uma população em equilíbrio com dois genes alelos
autossômicos, A e a.
Considere p a freqüência do gene A e q a freqüência do
gene a.
Não havendo outro alelo neste lócus, a soma das freqüências
desses genes é igual a 1 (100%).
p + q = 1
Os indivíduos
de sexo masculinos dessa população produzem espermatozóides
contendo o gene A ou a e os de sexo feminino, óvulos A ou a, assim temos
as possíveis fecundações ao acaso:
SPTZ
|
ÓVULO
|
GENÓTIPO
|
A
|
A
|
AA
|
A
|
a
|
Aa
|
a
|
A
|
aA
|
a
|
a
|
aa
|
Sendo p a freqüência de A e q a freqüência de a, temos:
Genótipos
|
Freqüência
|
AA
|
p.p
= p²
|
Aa
|
p.q
= pq
|
aA
|
q.p
= pq
|
Aa
|
q.q
= q²
|
Como a soma das freqüências dos genótipos é igual a 1 (100%), podemos dizer que ela é dada pelo desenvolvimento do binômio (p + q)²= 1, ou seja:
p2 + 2pq + q² = 1
p2 = freqüência
de AA
2pq = freqüência de Aa
q² = freqüência de aa
Exemplo 1: Em certa população 16% dos indivíduos
são aa. Qual a porcentagem e indivíduos Aa nessa população?
Considere:
- freqüência de A = p
- freqüência de a = q
Então aa = p² = 16% ou 0,16, assim, a freqüência de a
= 0,4 (raiz quadrada de 0,16)
Como p + q = 1; A freqüência de A será 0,6
Assim, a freqüência de heterozigotos = 2pq = 2 x 0,6 x 0,4 = 0,48 ou 48%
Pode-se calcular
a freqüência de AA:
AA = p² = 0,6 x 0,6 = 0,36
Exemplo 2: Em uma população, a freqüência de indivíduos afetados por uma certa anomalia determinada pelo gene recessivo a, é de 25%. Determine a freqüência de indivíduos heterozigotos nessa população.
Freq (aa) = 0,25; então q² = 0,25 ; q = 0,5.
Como p + q =
1 => p = 1 p => p = 1 0,5 => p = 0,5
Freq (Aa) = 2pq => 2 x 0,5 x 0,5 = 0,5 ou 50%
Freq (AA) = p² = 0,5 x 0,5 => p² = 0,25
Indivíduos normais = p² + 2pq = 0,5 + 0,25 = 0,75 ou 75%