Teorema ou princípio de Hardy-Weimberg

Teorema formulado em 1908 pelos cientistas Hardy e Weimberg, tem o seguinte enunciado.

Em uma população infinitamente grande, em que os cruzamentos ocorrem ao acaso e sobre o qual não há atuação de fatores evolutivos, as frequências gênicas e genotípicas permanecem constantes ao longo das gerações.

Este teorema então, só é válido para populações.
- Infinitamente grandes
- Com cruzamentos ao acaso
- Isentas de fatores evolutivas, tais como, mutações seleção natural e migrações.

Lei de Hardy-Weinberg

A lei de Hardy-Weinberg refere-se a populações mendelianas em equilíbrio, ou seja, populações infinitamente grandes, em que os cruzamentos ocorrem ao acaso (panmixia), não existindo factores de evolução.

Considere-se, numa população mendeliana, um fundo genético constituído por dois alelos A e a:

Freq A = nº alelos A/nº total alelos.

Freq a = nº alelos a/nº total alelos ou seja, frequências génicas.

Freq AA = nº indivíduos AA/nº total indivíduos.

Freq Aa = nº indivíduos Aa/nº total indivíduos ou seja, frequências genotípicas.

Freq aa = nº indivíduos aa/nº total indivíduos.



Se frequência A = p e frequência a = q , então p + q = 1

Passando as frequências genotípicas, ter-se-ia (p +q)2 = 1

Desenvolvendo: p.p + 2p.q + q.q = 1 ou seja


P2 + 2pq + q2 = 1 Lei de Hardy-Weinberg

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Genética de Populações - Origem das Espécies

Genética de Populações - Surgimento de novas espécies
Populações de uma mesma espécie podem desenvolver características novas em função de alterações na relação organismo – ambiente.

A origem das espécies.

Mecanismos de especiação são aqueles que determinam a formação de espécies novas. Especiação geográfica, exemplo uma população com conjunto gênico grande, que vive em determinada área geográfica em um dado momento. Suponhamos que o ambiente onde essa população ocorre sofra alterações bruscas, tais como modificações climáticas ou eventos geológicos (terremotos , formações de montanhas etc.). Com isso surge faixas de território, essas faixas desfavoráveis separam áreas que ainda reúnem condições favoráveis à sobrevivência dos indivíduos que formavam a população inicial elas são denominadas barreiras ecológicas ou barreiras geográficas .

As barreiras ecológicas impedem a troca de genes entre os indivíduos das populações por elas separadas, fazendo com que variabilidades genéticas novas surgidas em uma população, não sejam transmitidas para outra. Além disso, as condições do ambiente, nas áreas separadas pela barreira, dificilmente são exatamente as mesmas, o que determina diferente pressões seletivas.

Então as populações assim separadas vão acumulando ao longo do tempo, podendo chegar a desenvolver mecanismos de isolamento reprodutivo; considerando essas populações como espécies distintas. As espécies são portanto, populações de indivíduos potencialmente intercruzantes e reprodutivamente isolados de outras populações.

Os mecanismos de isolamento reprodutivo.

O desenvolvimento de mecanismos que determinam o isolamento reprodutivo é fundamental para a origem das espécies. Populações reprodutivamente isoladas de outras passarão a Ter história evolutiva própria e independente de outras populações . Não havendo troca de genes com populações de outras espécies, todos os fatores evolutivos que atuam sobre populações de uma espécie terão uma resposta própria .

Dessa forma, o isolamento reprodutivo explica não a penas a origem das espécies, mas também a enorme diversidade do mundo biológico. Isolamento reprodutivo não se referem apenas á esterilidade reprodutivamente, são isoladas devido a fatores etológicos ou ecológicos que impendem o fluxo gênico.

Os mecanismos de isoloamento reprodutivo podem ser classificados por pré-copulatórios epós-copulatórios. Sendo assim:

Os mecanismos pré-copulatórios : Impedem a cópula.

◘ Isolamento estacional : diferenças nas épocas reprodutivas.
◘ Isolamento de hábitat ou ecológico: ocupação diferencial de hábitats.
◘ Isolamento etológico: o termo etológico refere-se a padrões de comportamento. Neste grupo estão incluídos os mecanismos de isolamento devidos à incompatibilidade de comportamento baseado na produção e recepção de estímulos que levam machos e fêmeas à cópula. Esses estímulos são específicos para cada espécie. Exemplos desse tipo de incompatibilidade comportamental levando ao isolamento reprodutivo são as aves, sua comunicação: as fêmeas são atraídas para o território dos machos de sua espécie em função do canto, que é específico.
◘ Isolamento mecânico: diferenças nos órgãos reprodutores, impedindo a cópula.

Mecanismos pós-copulatórios: Mesmo que a cópula ocorra, estes mecanismos impedem ou reduzem seu sucesso.

◘ Mortalidade gamética: fenômenos fisiológicos que impedem a sobrevivência de gametas masculinos de uma espécie no sistema reprodutor feminino de outra espécie.
◘ Mortalidade do zigoto: se ocorrer a fecundação entre gametas de espécies diferentes, o zogoto poderá ser pouco viável, morrendo devido ao desenvolvimento embrionário irregular.
◘ Inviabilidade do híbrido : indivíduos resultantes do cruzamento entre indivíduos de duas espécies são chamados híbridos interespecíficos. Embora possam ser férteis, são inviáveis devido à menor eficiência para a reprodução.
◘ Esterilidade do híbrido : a esterilidade do híbrido pode ocorrer devido à presença de gônadas anormais ou a problemas de meiose anômala.

O isolamento reprodutivo total entre duas espécies deve-se, em geral, a vários fatores, dentre os quais um pode ser mais efetivo do que os outros

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Genética de Populações

Dica de Livro:

Oito anos depois da redescoberta das leis de Mendel (1908), Wilhelm Weinberg e Godfrey Harold Hardy chegaram independentemente, e quase que simultaneamente, às mesmas conclusões a respeito daquilo que é considerado o fundamento da Genética de Populações, isto é, o ramo da Genética que visa à investigação da dinâmica dos genes nas populações naturais, buscando a elucidação dos mecanismos que alteram a sua composição gênica (efeito de fatores evolutivos, como mutações, seleção natural, deriva genética e fluxo gênico de populações migrantes) ou apenas a freqüência genotípica pelo aumento da homozigose (efeito dos casamentos consangüíneos ou da subdivisão da população em grandes isolados).
As conclusões concordantes a que chegaram esses dois autores passaram a ser conhecidas como a lei do equilíbrio de Hardy e Weinberg ou Lei de Hardy e Weinberg.




Download: Genética de Populações - Prof. Bernardo Beiguelman

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