Seleção natural e deriva gênica

1. Seleção natural e deriva gênica

2. Seleção natural A melhor definição de seleção natural seria a sobrevivência diferencial. A luta pela sobrevivência ou sobrevivência do mais forte são metáforas!

3. Seleção natural A seleção natural não é um agente ativo e nem uma vontade consciente. É uma avaliação estatística da diferença de sobrevivência nos organismos que passam modificações para os descendentes e através de um longo tempo resulta em especiação.

4. Seleção natural A sobrevivência diferencial é que determina um processo de descendência com modificação na população. Pode atuar em vários níveis de organização da vida de genes individuais, conjunto de genes, indivíduos, populações e espécies.

5. Seleção natural Assume-se geralmente que o indivíduo como unidade de atuação da seleção natural. A sobrevivência diferencial deve-se então a diferenças entre fenótipos determinadas por diferenças em um mais locos gênicos.

6. Seleção natural

7. Seleção natural A seleção não é um processo aleatório mas direcionado. Ex: Pedregulhos organizados em uma praia.

8. Seleção natural Pré-condições para a seleção natural operar: • Excesso de fecundidade • Competição por recursos

9. Seleção natural Condições para a seleção natural operar: • Reprodução – formação de novas gerações. • Hereditariedade – os descendentes devem ter características semelhantes aos ancestrais.

10. Seleção natural Condições para a seleção natural operar: • Variação de caracteres individuais entre os membros da população – diferenças entre indivíduos. • Variação da aptidão do organismo – o indivíduo deve variar a quantidade de descendentes na população de acordo com o caractere herdável.

11. Seleção natural A aptidão não tem sentido atlético em evolução, ela se refere à maior ou menor probabilidade de reprodução de um indivíduo em relação à média da população. Indivíduos com maior aptidão deixam mais genes como os dele na população.

12. Seleção natural Todas as pré-condições e condições devem existir para que ocorra a seleção natural. A seleção natural explica a evolução ou ausência de evolução e a adaptação.

13. Seleção natural Ação da Seleção Natural em um caráter: Direcional Quando um determinado caráter tem uma aptidão maior do que outros. Ex: Caracóis e eficiência no uso energético.

14. Seleção natural Ação da Seleção Natural em um caráter: Direcional

15. Seleção natural Ação da Seleção Natural em um caráter: Estabilizadora Nenhum caráter tem uma aptidão maior do que os outros. Tende a favorecer valores médios nas populações Ex: Peso de bebes ao nascer em países mais pobres.

16. Seleção natural Ação da Seleção Natural em um caráter: Estabilizadora Pequenos demais nascem prematuros e grandes demais tem maior probabilidades de lesões durante o parto.

17. Seleção natural Ação da Seleção Natural em um caráter: Disruptiva Os caracteres extremos tem maior aptidão do que o caráter central. Ex: Sobrevivência de tentilhões africanos

18. Seleção natural Ação da Seleção Natural em um caráter: Disruptiva

19. Seleção natural Ação da Seleção Natural em um caráter:

20. Seleção natural A sobrevivência se dá sempre em relação ao meio – exemplo da anemia falciforme na África subsaariana.

21. Seleção natural A mudança do acido glutâmico para valina altera a forma das hemácias.

22. Seleção natural Em relação à malária, indivíduos heterozigóticos para a anemia falciforme que tem células normais e células defeituosas tem uma vantagem em relação a indivíduos sem anemia falciforme. A célula defeituosa não permite a reprodução do plasmodiume por isso há uma seleção desses indivíduos em relação aos sadios.

23. Seleção Artificial Seleção gerada pelo homem, seja diretamente: na criação de animais e agricultura. Também pode ocorrer indiretamente no aumento de resistência por bactérias.

24. Seleção Artificial Processo de seleção por meio do uso de antibióticos

25. Deriva gênica É o efeito do acaso nas populações. Atua alterando a frequência de um gene na população. A deriva gênica tem 2 efeitos na população: • Reduz a diversidade genética • Tem um efeito maior em populações menores.

26. Deriva gênica – Redução de diversidade genética O elefante marinho do Norte tem uma diversidade genética reduzida, provavelmente, devido a um gargalo de garrafa provocado pela caça na década de 1890. No final do sec 19, a caça reduziu o seu tamanho efectivo para 20 indivíduos. Entretanto, a sua população cresceu para os 30 000 mas os seus genes ainda conservam a marca do gargalo de garrafa que sofreram há cerca de 100 anos: a sua diversidade genética (nº de alelos) é muito menor do que a da população de elefantes marinhos do Sul.

27. Deriva gênica – grande efeito em populações pequenas Há um elevado número de asmáticos na Ilha Tristão da Cunha. A Ilha Tristão da Cunha está situada no meio do Atlântico Sul, a 1500 milhas de qualquer outra massa terrestre. É a Ilha habitada mais remota do mundo.

28. Deriva gênica – grande efeito em populações pequenas Deriva gênica Outra característica desta Ilha é que metade dos seus 261 habitantes sofre de asma. Não havia poluição atmosférica Não havia indústria Os ventos eram tão fortes que o ar estava sempre a ser renovado e estava livre de partículas e poluentes. Sob o ponto de vista da qualidade do ar, a ilha Tristão da Cunha era o local mais seguro do mundo.

29. Deriva gênica – grande efeito em populações pequenas A resposta deveria estar nos genes. Na Ilha existiam apenas 7 sobrenomes, o que significa que o gene pool da população é muito homogêneo.

30. Deriva gênica Para a criação da geração seguinte, os indivíduos de uma população produzem gametas, geralmente, em grande número. Mas só uma pequena fracção dos gametas produzidos se une com sucesso para dar origem a indivíduos adultos. A geração seguinte é uma pequena amostra de todas as combinações possíveis de todos os gametas produzidos na geração anterior.

31. Deriva gênica O carácter aleatório inerente a este processo de amostragem pode gerar flutuações no valor das frequências alélicas. Este efeito pode acumular-se ao longo de várias gerações e pode resultar na fixação, ou na extinção, de um ou mais alelos na população. A flutuação das frequências alélicas em resultado de processos estocásticos (aleatórios) recebeu o nome de deriva gênica.

32. Deriva gênica Depende do tamanho da população, sendo menos importante em populações maiores e ajudando um alelo a se fixar em populações menores. Em média o tempo para fixação de um alelo é de 2N gerações.

33. Deriva gênica Exercício de deriva gênica: Uma população de 4 indivíduos tem 2 com a característica “pintado”. A frequência desse alelo p é igual a 0,5. Ao acaso cada indivíduo tem a chance de ter 0, 1 ou 2 filhotes. Simule a evolução dos alelos pintado e liso na população ao longo das gerações.

34. Deriva gênica