definição de equilíbrio genético
equilíbrio genético é um termo usado para descrever uma condição de frequências alelas estáticas ou imutáveis numa população ao longo do tempo. Tipicamente em uma população natural, as frequências de alelos tendem a mudar à medida que as gerações passam e forças diferentes atuam em uma população. Isto pode ser causado por muitos fatores, incluindo seleção natural, deriva genética, mutação e outros que mudam forçosamente a frequência do alelo. No entanto, se uma população está em equilíbrio genético essas forças estão ausentes ou se anulam mutuamente. Os exemplos abaixo mostram o equilíbrio genético a partir de um contexto de modelagem e em um contexto natural.exemplos de equilíbrio genético
equilíbrio Hardy-Weinberg
quando modelam a dinâmica populacional, os cientistas frequentemente usam o modelo Hardy-Weinberg. Esta equação leva as frequências dos alelos em uma população e multiplica-os usando os princípios do quadrado de Punnett para simular a distribuição dos alelos durante o acasalamento. Uma imagem deste modelo pode ser vista abaixo.
Este diagrama segue um gene, que tem dois alelos (A) e (a). A frequência do alelo de cada alelo é representada pelo “p” e “q”. De acordo com o modelo Hardy-Weinberg, estas frequências alelas não mudarão de geração em geração sem influências externas. Em outras palavras, um equilíbrio genético ocorre na ausência de coisas como seleção natural e deriva genética. Se (a) e (a) são os únicos alelos no sistema, então as frequências de (a) adicionadas a (a) DEVEM SER 1. Portanto, em um sistema em equilíbrio genético, a frequência dos genótipos na descendência pode ser estimada multiplicando as frequências alélicas. Indivíduos dominantes homozigóticos (AA) podem ser estimados por p2 ou a frequência de (a) ao quadrado. O mesmo é verdade para os indivíduos homozigóticos recessivos (aa); em equilíbrio genético eles podem ser estimados por q2. Indivíduos heterozigóticos podem ser estimados por 2pq. No equilíbrio genético, a soma de todas as frequências genotípicas para cada gene é 1. Em termos matemáticos: p2+2pq+q2=1.no início de 1900, a Ciência da herança era um campo novo e excitante. Gregor Mendel tinha mostrado em 1800 que organismos carregam duas cópias de cada gene. Estas cópias podem vir em diferentes formas, ou alelos. No entanto, os cientistas ainda estavam lutando com as maiores questões de como alelos mudam ao longo do tempo. Um dos problemas fundamentais na época era compreender como os genes interagiam uns com os outros, especialmente os genes dominantes e recessivos. Foi assumido por alguns que o alelo dominante aumentaria naturalmente em uma população. Isto foi refutado independentemente por vários cientistas usando matemática. No entanto, apenas Hardy e Weinberg geralmente têm seu nome anexado à Lei. Equilíbrio genético nesta situação idealizada é comumente referido como equilíbrio Hardy-Weinberg.na natureza, as coisas nunca são tão perfeitas como as suposições feitas no modelo Hardy-Weinberg. Isto não significa que o equilíbrio genético não possa existir. Na verdade, é fácil pensar num cenário em que o equilíbrio genético é mantido em face da seleção natural. A seleção deve ser aplicada de forma igual aos diferentes alelos presentes. Desta forma, a frequência do alelo será mantida e a população permanecerá em equilíbrio genético.
isto pode ser demonstrado por um grupo hipotético de animais. Para os nossos propósitos vamos considerar uma população de gafanhotos, com apenas dois alelos para o gene que codifica para a sua cor. Um código de Alelo para verde: Cg. Os códigos Cb allele para brown. Indivíduos homozigóticos para qualquer Alelo será essa cor. No entanto, no nosso caso hipotético, fingir que os indivíduos heterozigóticos (CgCb) se tornam parcialmente verdes e parcialmente Castanhos. Um campo está cheio destes gafanhotos, com partes iguais de cada tipo de gafanhoto.um novo predador é introduzido no campo. Um pássaro passa pelo campo, a apanhar gafanhotos. A ave usa a visão colorida para escolher a sua presa, e os gafanhotos verdes e marrons são facilmente retirados. Os gafanhotos heterozigóticos têm uma camuflagem natural, e não podem ser vistos pelos pássaros. Claramente, estas variedades seriam selecionadas ao longo do tempo. Eventualmente, isso irá mudar a distribuição de genótipos. No entanto, enquanto as homozigotas são selecionadas contra igualmente as frequências alelas não mudarão. Enquanto o organismo está sendo comido, a razão global de alelos não vai mudar porque os heterozigotos estão sendo selecionados para e contêm ambos alelos, preservando a razão. Portanto, o equilíbrio genético é mantido mesmo diante desta seleção de equilíbrio.
equilíbrio genético Aleatório
há uma grande variedade de forças que agem sobre a genética populacional. Enquanto Hardy-Weinberg assume que essas forças não estão trabalhando, é igualmente provável que eles possam cancelar uns aos outros. Hardy-Weinberg assume que a população não está experimentando seleção, mutação, ou qualquer imigração ou emigração que iria perturbar as freqüências alélicas. Tal como acontece com os gafanhotos, é fácil criar uma situação em que estas forças possam equilibrar-se e manter as frequências dos alelos.enquanto uma força de seleção pode estar tentando ativamente remover um alelo de uma população, a mutação pode mantê-lo na população. Isto é verdade para muitas condições genéticas criadas por alelos não funcionais. A seleção naturalmente tenta reduzir estes alelos mutados, mas a taxa de mutação pode manter a doença em algum nível base em uma população. Este seria um caso de equilíbrio genético, causado por uma confluência de vários fatores. Também pode ser visto como a mutação pode ser facilmente substituída por uma variedade de outros fatores que poderiam servir ao mesmo propósito.
Quiz
1. Um cientista observa uma pequena população de armadillos. Com o tempo, as frequências alélicas desta pequena população mudam, mas o cientista não consegue identificar a causa da mudança. Não parece ser uma seleção natural de qualquer tipo. Qual das razões a seguir é uma razão pela qual a população não está em equilíbrio genético?
a Genetic Drift
B. A new predator is shifting the alleles
C. The scientist is bad at measuring
2. Um colega seu tenta argumentar que o equilíbrio genético é a prova de que pelo menos algumas populações não evoluem. O que lhes dizes?= = ligações externas = =
B. evolução é um processo ao longo do tempo, onde o equilíbrio é apenas um ponto na linha do tempo. Equilíbrio significa que a evolução é finalizada. A caminho do supermercado, pára para um pedestre. Embora a tua velocidade para essa parte da viagem fosse zero, não significa que a viagem não tenha acontecido. O mesmo se aplica ao equilíbrio genético. Ele simplesmente mostra que as frequências alelas não estão se movendo, pelo menos não neste ponto da viagem. Sabemos que a evolução existe porque podemos ver as populações mudarem ao longo do tempo para novas espécies.
3.
= = ligações externas = = Há dois caracóis brancos, seis caracóis rosa e dois caracóis vermelhos. Os caracóis rosa são os heterozigotos. Esta população está em equilíbrio?
A. Yes
B. No
C. Not enough info