BIOLOGIA Evolução II

Transcrição

1 BIOLOGIA Evolução II Professora: Brenda Braga

2 Evolução (Segunda parte)

3 5. Seleção e Adaptação Quanto mais forte a seleção, menor a variabilidade x

4 seleção forte seleção forte número de indivíduos variabilidade seleção fraca seleção fraca variabilidade variedade fenotípica

5 5.1. Tipos de Seleção número de indivíduos variação do fenótipo Estabilizadora O meio não muda. Mantém o tipo apto. número de indivíduos variação do fenótipo Direcional O meio muda. O anteriormente apto é descartado e um novo tipo será mais frequente.

6 número de indivíduos variação do fenótipo Disruptiva Meios diferentes para uma mesma população. É preservado mais de um tipo apto Exemplos de Ação de Seleção a) Melanismo industrial

7 b) Resistência: Bactérias e insetos modificam suas populações por efeito da seleção de antibióticos ou inseticidas. c) Imitação Camuflagem ser vivo se parece com o meio.

8 Homocromia Homotipia

9

10 Mimetismo ser vivo parece com outro ser vivo. Orquídea Ophrys

11 Mimetismo de Bates Mimetismo de Müller uma delas é nociva ou impalatável aos predadores e a outra não o sendo, aproveita a semelhança. ambas são nocivas e ao se assemelharem reforçam o modelo a ser evitado pelos inimigos de tais espécies

12 Aposematismo ou coloração de advertência:

13 6. Genética de Populações: O Princípio de Hardy-Weinberg Evolução: a frequência dos genes se altera ao longo 6.1. Cálculo de Frequências Gênicas do tempo. Em uma população existem um par de genes A e a Os Genótipos possíveis são: AA Aa e aa p será a freqüência de A Então na população q será a freqüência de a p + q = 1 Freqüência de A = p - (AA) = p X p = p 2 Freqüência de a = q - (aa) = q X q = q 2 Freqüência do Heterozigoto = Aa + aa = 2 X p X q = 2pq Na população p 2 + 2pq + q 2 = 1

14 Exemplo: Em uma população em equilíbrio, a frequência de indivíduos albinos (aa) na população é de 1%. Qual a frequência de heterozigotos? p + q = 1 aa (q 2 ) = 1% então: q 2 = 0.01 e q = 0,1 Logo: p = 1 - q p = 0,9 Frequência de AA = p 2 = 0.9 X 0.9 = 0.81 AA = 81% Frequência de Aa = 2pq = 2 X 0.9 X 0.1 = 0.18 Aa = 18%

15 E se a população não estiver em equilíbrio gênico? Ex: Em 1000 indivíduos 300 são homozigotos dominantes e 600 são heterozigotos. Qual a frequência do gene A nessa população?

16 Analisando a população em equilíbrio gênico...

17 Equilíbrio Gênico: a frequência dos genes não se altera ao longo do tempo Fatores Necessários para o Equilíbrio Gênico Não pode haver Mutação (introduz novos genes). Não pode haver Seleção Natural (privilegia genes). População tem que ser isolada (sem emigração ou imigração). A população deve ser grande (evitar efeitos do acaso). A população deve ser pamítica (se cruzar ao acaso).

18 6.3. Fatores que Afetam o Equilíbrio Genético. a) Mutação: Você acha que a mutação afeta muito ou pouco as frequências gênicas? b) Seleção Natural: Certos alelos são privilegiados mudando a frequência dos genes da população c) Deriva Gênica: Altera as frequências gênicas ao acaso sem que a Seleção Natural seja um dos fatores.

19 Exemplos de Deriva. C1. Efeito Fundador e Efeito Gargalo De uma grande população restam poucos. Sua frequência gênica nem sempre reflete a orginal.

20 Diferença entre Seleção Natural e Deriva Gênica Seleção Natural

21 Efeito Fundador Efeito Gargalo FA= 0,8 Fa = 0,2 FA= 0,25 Fa = 0,75

22 Às vezes a deriva e a seleção andam de mãos dadas Por que a frequência do gene de anemia falciforme é elevada na África e na América? O plasmódio não infecta hemácias de pessoas heterozigotas para anemia falciforme. Isso é seleção; e a deriva?

23 Conceito de espécie Espécie: Conjunto de indivíduos semelhantes, que podem intercruzar na natureza, gerando descendentes férteis. Indivíduos que trocam genes na natureza, formando descendência fértil. Exemplo: Canis familiaris - Diversas Raças Dinamarquês e Chihuahua

24 Mecanismos que impedem trocas de genes entre populações : Isolamento Geográfico Duas espécies são separadas por uma barreira geográfica (rios, mares, montanhas, desertos etc.) Isolamento reprodutivo Indivíduos de espécies diferentes convivem, porém não geram descendentes. Canal da mancha

25 Mecanismos de Isolamento reprodutivo Mecanismos Pré-zigóticos: Impedem a formação do zigoto. Temporal As espécies entram no período reprodutivo emépocas diferentes. Floração no verão X Floração no inverno Mecânico (anato-fisiológico) Incompatibilidade anatômica.

26 Ecológico Nichos ecológicos diferentes. Diurna Noturna Etológico Comportamentos pré-copulatórios diferentes. Brilhar Coaxar Gamético Sem atração química ou compatibilidade entre os gametas. Óvulo Espermatozóide

27 Mecanismos Pós-zigóticos: Inviabilidade do embrião: Diferenças cromossômicas estruturais ou numéricas tornam o embrião inviável. O híbrido não nasce. Infertilidade do híbrido: O híbrido não forma gametos e é estéril. + = zebra cavalo zebravalo

28 Conceito de Híbrido Híbrido: Resultado do cruzamento de duas espécies semelhantes, na maioria dos casos geram prole inférteis. Exemplos: Tigresa + Leão = TILÃO OU LIGRE + =

29 + = Égua Jumento Mula ou Burro

30 Formação de Novas espécies - Especiação Processo lento de mudança das características ("Pool Genético") de uma espécie. Especiação Alopátrica:

31 Ao serem novamente reunidas: Se as duas raças geográficas ainda se cruzam e a prole é viável e fértil ainda são da mesma espécie. Se as duas populações não cruzam mais, o híbrido é inviável ou a prole é estéril serão duas espécies distintas. Caso sejam reunidas, ficarão mais parecidas ou diferentes?

32 Pode Ocorrer Deslocamento de Caráter (Seleção por competição) Ilha Dafne Ilha de Crossman Ilha de Charles % da população que usa cada semente A % da população que usa cada semente B % da população que usa cada semente A B pequenas grandes tamanho das sementes pequenas grandes tamanho das sementes pequenas grandes tamanho das sementes Nicho Potencial; Nicho Realizado. Quanto Maior a Competição entre Duas Espécies Menor a Variabilidade de Cada Espécie

33 Deslocamento de Caráter ou Seleção por competição Variação do alimento Espécie 1 Variação do alimento Princípio da Exclusão de Gausse Espécie 3 Espécie 2 Espécie 4 variação do habitat variação do habitat BAIXA intensidade da competição ALTA Pode haver coexistência longa Estresse coexistência curta

34 Formação de Novas espécies Especiação Simpátrica - Hibridização: Fusão genética de espécies diferentes, porém aparentadas. Típica em vegetais Seus cromossomos, por serem de espécies diferentes Espécie A não Espécie formam B pares. A meiose não ocorre e o indivíduo é 2n = 62 2n = 60 estéril. Café atual Coffea eugenioides (2n = 22) Coffea canephora (2n = 22) Coffea arabica (2n = 44) Seus cromossomos agora formam pares. A meiose ocorre e o indivíduo é fértil. Híbrido 2n = 61 Espécie nova 2n = 122 Poliplóide Estéril Duplicação cromossômica espontânea Fértil

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