Quais são os dois principais fatores que promovem a variabilidade genética?

O princípio de Hardy-Weinberg, também chamado de equilíbrio de Hardy-Weinberg é um modelo matemático criado em 1908 por Godfrey Hardy e Wilhelm Weinberg muito utilizado para inferir ou determinar se uma determinada população está sob efeitos evolutivos. 

Segundo o princípio, se uma população não está sob atuação das forças evolutivas, como seleção natural, mutação, deriva genética e fluxo gênico, as frequências alélicas e as proporções genéticas permanecem constantes ao longo do tempo, ou seja, qualquer alteração observada na frequência de dois ou mais alelos de uma população indica que a população está sob efeitos dos mecanismos evolutivos.

Para utilizar o princípio de Hardy-Weinberg, a população analisada precisa estar sob certas condições. Uma população está em equilíbrio de Hardy-Weinberg quando:

  • O número de indivíduos em uma população é muito grande e o número de indivíduos machos e fêmeas são iguais;
  • A população é Panmítica, isto é, a reprodução e o acasalamento ocorrem de forma aleatória;
  • Todos os indivíduos são férteis e capazes de produzir o mesmo número de filhotes;
  • A população não está sob os efeitos das forças evolutivas tais como seleção natural e mutação; 
  • A população se encontra isolada, impossibilitando eventos de migração.

Portanto, pode-se concluir que o princípio de Hardy-Weinberg pode ser utilizado apenas como um modelo teórico, para indicar se determinada população sofreu eventos evolutivos em condições pré-estabelecidas e sem a presença de forças evolutivas, como ocorrem na natureza.

Os cálculos necessários derivados do Princípio de Hardy-Weinberg iniciam-se com a determinação da frequência (p) de um determinado alelo em uma população. Por exemplo, a frequência do alelo A (pA)  em uma população é a relação entre o número total de alelos A encontrados na população pelo número total de alelos relacionados (A e a) encontrados na mesma população.

pA = número de alelos Anúmero de alelos totais

Da mesma forma, a frequência do alelo recessivo a (pa), às vezes abreviado apenas para q, é determinada pela relação do número de alelos a pelo número total de alelos na população:

pa = número de alelos a  número de alelos totais

Segundo o princípio de Hardy-Weinberg, a população está em equilíbrio se a soma entre a frequência do alelo A e a frequência do alelo a for igual a 1:

pA + pa = 1

Sabendo as frequências relativas de cada alelo, é possível, ainda segundo o princípio de Hardy-Weinberg, estabelecer a frequência genotípica de cada par de alelos presentes em uma população, considerando que os indivíduos sejam seres diplóides (2n) e com reprodução sexuada:

Para indivíduos homozigóticos, a frequência do par de alelos se dá multiplicando a frequência relativa (p) de cada alelo.

Para homozigotos dominantes (AA): 

Frequência do genótipo AA (pAA ou apenas p) = pA x pA = pA²

Para homozigóticos recessivos (aa): 

Frequência do genótipo aa (paa ou apenas q) = pa x pa = pa²

Para indivíduos heterozigóticos (Aa) com as características citadas acima (diplóides e com reprodução sexuada), há duas possibilidades de formação genotípica: o gameta masculino portando o alelo A e o gameta feminino portanto o alelo a, ou vice-versa. 

Dessa forma, a frequência do par de alelos é dada pela equação:

Frequência do genótipo Aa (pAa) = 2 x pA x pa

Da mesma forma que as frequências relativas, o somatório da frequência genotípica deve ser igual a 1:

  • pAA + pAa + paa = 1
  • pA² + 2pApa + pa² = 1

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Estes exercícios sobre variabilidade genética te ajudarão a aprender esse importante conceito e entender a importância da variabilidade entre os indivíduos para a evolução. Publicado por: Vanessa Sardinha dos Santos

A variabilidade genética pode ser definida como a diferença no material genético dos indivíduos de uma determinada população. Essa variação na carga genética de uma população tem um papel fundamental na evolução das espécies, uma vez que a seleção natural atua selecionando os genótipos mais vantajosos em uma determinada condição ecológica e tornando raros os que são desvantajosos para esta condição.

A variação genética entre os indivíduos pode ser resultado de mutações naturais no DNA, fluxo gênico entre populações e da reprodução sexuada.

As mutações são mudanças aleatórias no DNA, o qual determina a aparência, comportamento e a fisiologia dos organismos. Estas mudanças no DNA são as principais responsáveis pela variabilidade genética entre indivíduos de uma população, e elas ocorrem na maioria das vezes de formas naturais, quando o DNA não se replica corretamente. Mudanças no DNA também podem ser causadas por ter fontes externas, como sua exposição a produtos químicos ou radiação.

O fluxo gênico (ou a migração) é um movimento de genes de uma população para outra. Essa troca de genes pode ser feita de diferentes maneiras, como a dispersão de indivíduos que podem se estabelecer em uma população diferente da que nasceu, ou mesmo um grão de pólen sendo transportado a um local distante.

Novas combinações gênicas podem ocorrer em uma população através da reprodução sexuada. Quando os organismos se reproduzem sexualmente ocorre uma mistura genética, resultando em novas recombinações de genes. Isso é percebido facilmente: os filhos nunca são iguais aos seus pais e nem aos seus irmãos (com exceção aos gêmeos idênticos).

Além destes fatores, a variabilidade genética de uma população pode ser alterada pela deriva genética. Este processo modifica aleatoriamente as frequências dos alelos ao longo do tempo, podendo ocasionar a redução da variabilidade genética de uma determinada população e diminuir sua habilidade em se manter caso ocorra alguma alteração em seu ambiente. Além disso, a deriva genética age drasticamente em populações com um número de indivíduos reduzido, sendo particularmente importante para a conservação de espécies raras ou ameaçadas de extinção.

Referência:

AMABIS, José Mariano; MARTHO, Gilberto Rodrigues. Biologia em Contexto. 1ª edição. São Paulo: Editora Moderna, 2013.

Quais são os fatores que promovem a variabilidade genética?

A mutação é considerada a fonte primária da variabilidade genética, pois ela é responsável pelo surgimento de novos alelos. Além da mutação, temos a reprodução sexuada, a deriva genética e o fluxo gênico como fatores que influenciam na variedade de alelos de uma espécie.

Qual a principal fonte de variabilidade genética?

A variabilidade genética é conseguida, principalmente, quando um processo de mutação leva ao surgimento de novos alelos. A mutação leva a mudanças na sequência de nucleotídeos que compõem o DNA, e, mesmo que essas mudanças afetem apenas uma base em um gene, os impactos no indivíduo podem ser significativos.

Quais são os dois fatores que permitem a variabilidade genética da meiose?

Como dito anteriormente, na meiose ocorrem processos que podem gerar células-filhas diferentes entre si em material genético. Esses processos garantem a variabilidade genética. São dois processos que diferenciam as células geradas na meiose: Crossing-Over e segregação independente dos homólogos.

Que fatores contribuem para a variabilidade genética Brainly?

Resposta: A mutação, o fluxo gênico, a reprodução sexuada e a deriva genética.