SELEÇÃO NATURAL E DERIVA GÊNICA

Apresentação em tema: "SELEÇÃO NATURAL E DERIVA GÊNICA"— Transcrição da apresentação:

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 plasmodium e 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 No final do sec 19, a caça reduziu o seu tamanho efectivo para 20 indivíduos. Entretanto, a sua população cresceu para os 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