Evolução: Bases genéticas da evolução e fluxo gênico

Oi biologuínhos, tudo bem? Voltamos com nosso segundo post de Evolução e hoje falaremos sobre alguns conceitos introdutórios das bases genéticas da evolução, e para isso é essencial que tenhamos fresco em nossa mente algumas definições básicas de genética/biologia molecular.

A primeira coisa que precisamos definir é a diferença entre mutação e recombinação. A mutação é uma mudança na sequência de pares de bases de um gene e no número e estrutura cromossômica, podendo ocorrer tanto em seres que realizam reprodução assexuada, quanto naqueles que realizam a sexuada. Já a recombinação é a troca recíproca de DNA (gene), ocorrendo apenas em seres que realizam reprodução sexuada.

Um termo que comumente vemos quando estudamos evolução é "fluxo gênico" e esse termo não tem nenhum mistério: sua definição é migração de genes. Outro termo bem abordado é "norma de reação" que caracteriza um conjunto de expressões fenotípicas de um genótipo sob diferentes condições ambientais.

Outros dois termos bem semelhantes, pelo menos na escrita, que precisamos diferenciar é epistasia e pleiotropia. A epistasia configura diferentes locos (genes) determinando um fenótipo (caractere). Já a pleiotropia é definida como um loco (gene) determinando vários fenótipos (caracteres).

VARIAÇÃO

Dentro do conceito de variação, temos a definição de padrão, que basicamente é a descrição da morfologia de um organismo, levante em consideração que organismos da mesma espécie podem não apresentar as exatas mesmas características graças a recombinações, mutações, fluxo gênico, deriva genética e seleção natural.

Em contrapartida, a variação (também chamada de variação intrapopulacional ou polimorfismo) ocorre dentro da espécie, e como antes citado, pode ter diversas origens, como mutação e recombinação genética. Inclusive, é importante ressaltar que o Neodarwinismo leva em consideração (como ideia principal) a variação.

Temos que lembrar sempre que o cruzamento entre espécies diferentes pode nos levar a duas situações: formação de híbridos (descendentes não-férteis) ou a especiação (formação de uma nova espécie).

Quando falamos em seleção artificial, precisamos citar o efeito hitchhike, em que o gene selecionado carrega outros genes não desejados que, por exemplo, causam problemas de saúde.

A variação pode ocorrer de duas formas:

Clina: variação fenotípica gradual ao longo de um gradiente ambiental;

Stepaline: mudanças ocorrem de forma abrupta e em locais sem grandes mudanças no ambiente, gerando subespécies (que são subpopulações dentro de uma mesma espécie mas em áreas diferentes.

Entre os fatores que atuam a variação, podemos citar o tamanho da população, a taxa de crescimento da mesma, o tamanho da prole, tempo de vida da espécie e acasalamento com "não-parentes".

DEPRESSÃO ENDOGÂMICA

Queda da diversidade genética (homozigotos), ocorre, por exemplo, em casos de imigração (saída).

HETEROSE Aumento da diversidade genética (heterozigotos), ocorre, por exemplo, em casos de emigração.

EFEITO GARGALO DE GARRAFA

Problema ambiental afeta a população genética, gene pode até mesmo desaparecer. Diminui população, variabilidade e gera a depressão endogâmica.

EFEITO FUNDADOR Alguns indivíduos de uma população emigram e fundam uma nova população (depressão endogâmica).

DERIVA GENÉTICA Populações pequenas, diminui a seleção natural, efeitos de emigração e imigração muito drásticos.

Referências:

• Aulas do Professor Julio Cesar Voltolini na disciplina de Evolução - Universidade de Taubaté;