Resumo Diversidade Genética

Diversidade genética:

Essa diversidade é manifestada de diversas maneiras, como a cor dos olhos, da pele, a cor das flores nas plantas, cor e padrões de conchas nos caracois, etc. Tudo isso começa nos genes, que são uma sequência de nucleotídeos em uma certa região do DNA (locus), de forma que a variação dos genes permite as mudanças nas sequências de aminoácidos das proteínas, essa que por sua vez causa alterações nas funçóes bioquímicas, morfológicas e comportamentais, alterando as taxas de reprodução, sobrevivência ou no comportamento dos organismos.

A diversidade genética é descrita basicamente por três características, sendo elas o polimorfismo (presença de dois ou mais alelos em uma espécie, ex: A1, A2, A3, etc), heterozigosidade média (proporção de alelos por locus) e diversidade alélica (média do número de alelos por locus)

        Existem algumas técnicas para medir a diversidade genética, como a eletroforese de aloenzimas ou genotipagem de microssatelites.

        Ex: [pic 1]

Aqui tem as informações de cada genótipo (RR, RL e LL). Pode-se calcular a frequência genotípica, que seria o número de cada genótipo pelo total (ex RR: 37/67 = 0,552), mas normalmente essas informações são dadas em frequência alélica, que para tal fazemos o seguinte calculo 🡪 R = 🡪. Para L, temos: [pic 2][pic 3][pic 4]

Para saber a diversidade genética de um loco, utiliza-se como parâmetro a heterozigosidade, que no exemplo acima, temos:

H0 🡪 H0 =  🡪 0,36[pic 5][pic 6]

        A heterozigosidade também é utilizada para comparar a diversidade genética entre populações ou entre espécies!

        Diversidade alélica (A): É basicamente a média de alelos por locus, ex: numero de alelos em 10 locus são: 2,  3, 1, 2, 1, 1, 1, 1, 1, 1. A diversidade alelica aqui é  🡪 A = 1,4[pic 7]

        Equilíbrio de Hardy-Weinberg

        Esse equilíbrio define uma frequência genotípica e alélica de acordo com algumas características da população a ser estudada, sendo essas:[pic 8]

• Tamanho populacional grande,
• Sem migração
• Ausência de mutação
• Segregação mendeliana normal dos alelos
• Igual fertilidade dos genótipos dos pais
• União de gametas ao acaso
• Igual capacidade de fertilização dos gametas
• Igual sobrevivência de todos os genótipos
• Esse equilíbrio aplica-se somente para genes autossômicos

[pic 9][pic 10]

Voltando ao exemplo do pato, é possível calcular a frequência genotípica de acordo com o equilíbrio de Hardy-Weinberg, aplicando a formula já explicada na outra imagem acima. Alterando os genótipos sem mudar a frequencia alelicas, teríamos um exemplo de diferença entre o valor de Hardy-Weinberg e o visto em uma população. Quando estão proximos, não significa que a população não sofra mutação, migração, seleção e efeitos de amostragem, mas que esses efeitos são tão pequenos que não são detectados.

Heterozigosidade esperada:

He = 2pq, ou seja, a frequência genotípico do heterozigoto. Sempre é necessário fazer isso para todos os locus da espécia para determinar a diversidade genética.

Estimativa do alelo recessivo:

Pode-se usar essa tecnica para prever a frequência de alelos dominantes, uma vez que fenotipicamente dizendo não é possível diferir entre homozigoto (RR) ou heterozigoto (RL), mas o genótipo LL sim. A partir da frequência genotípica, pode-se calcular a frequência alelica de L e assim determinar a frequência de R pelo equilíbrio de Hardy-Weinberg.

Efeitos da diversidade genética a nível populacional

Ex: Alga Chlamydomonas reinhartii misturas genotípicas x monocultura genotípica. A mistura pode ter proporcionado um efeito de seleção, aumentando assim a produtividade em comparação com a monocultura

Agricultura indica mesmo resultados

Efeitos contrários foram vistos em algas marinhas, na qual a produtividade foi maior em monocultura em comparação com mistura genotípica.

Efeitos da diversidade genética a nível de comunidade – mesmo nível trófico

Comunidade de planta de pastagem com grande diversidade genética em multi espécies, mantém a sua diversidade de espécies do que em comparação com comunidades iguais, mas com baixa diversidade genética. Isso ocorre pois a interação genotípica contribui para o efeito da diversidade, de forma que espécies inferiores podem conter genes que competem com genes de espécies superiores, não dependendo somente da identidade das espécies.