ACASALAMENTO PREFERENCIAL
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- Ana do Carmo da Fonseca Clementino
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1 ACASALAMENTO PREFERENCIAL
2 A endogamia representa um desvio do acasalamento ao acaso no qual o parentesco biológico entre indivíduos afeta a probabilidade de se acasalar. Indivíduos também podem ter sua probabilidade de acasalamento influenciada pelas características ou fenótipos apresentados pelos parceiros em potencial. Um desses desvios do acasalamento ao acaso baseados em fenótipos individuais é chamado de acasalamento preferencial.
3 Sob acasalamento preferencial, indivíduos com fenótipos similares têm maior probabilidade de se acasalar do que o esperado sob acasalamento aleatório na população.
4 Embora o acasalamento preferencial possa surgir da preferência individual para se acasalar com outro indivíduo de fenótipo similar, o acasalamento preferencial pode surgir de diversos fatores que não a escolha de parceiros
5 Considere um modelo simples de um locus autossômico com dois alelos (A e a), de tal forma que exista uma relação de 1:1 entre genótipo e fenótipo, com cada genótipo tendo um fenótipo distinto. Se o acasalamento for 100% preferencial para estes fenótipos (ou seja, indivíduos apenas se acasalam com outros indivíduos de fenótipo idêntico), obteremos uma transição de uma geração para a outra como mostrada na figura a seguir:
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7 As frequências genotípicas mudarão a cada geração enquanto houver heterozigotos. A frequência dos heterozigotos é reduzida à metade a cada geração. As frequências genotípicas não entram imediatamente em equilíbrio. As frequências genotípicas do heterozigoto são reduzidas à metade a cada geração, o deme gradualmente alcança um equilíbrio genotípico no qual a população é completamente homozigota.
8 O "coeficiente de endogamia" F mede desvios das frequências genotípicas de Hardy- Weinberg, de tal forma que F pode também medir o impacto do acasalamento preferencial na população. Este exemplo mostra que chamar F de um "coeficiente de endogamia" pode, algumas vezes, ser enganador. Um valor diferente de zero para F pode surgir em situações nas quais não há nenhuma endogamia (no sentido do sistema de acasalamento).
9 O acasalamento preferencial também mimetiza os efeitos da endogamia de heredograma no que diz respeito ao aumento das frequências fenotípicas de caracteres recessivos. Exemplo: surdez profunda precoce em humanos. Tal surdez pode ser causada por doença, acidentes e genes. Causas genéticas explicam cerca de 50% destes casos, com a homozigose para alelos recessivos em qualquer um dos cerca de 35 loci diferentes, levando à surdez.
10 Entretanto, as frequências alélicas associadas à surdez na maioria destes loci são extremamente baixas. A única exceção é o locus GJB2 que codifica para a proteína de junção gap conexina-26. Este locus tem um alelo com q ~ 0,01 em populações europeias e dos EUA. A homozigose para este alelo responde por cerca da metade dos casos genéticos de surdez profunda precoce.
11 Sob acasalamento ao acaso, esperaríamos q 2 = 0,0001, ou cerca de 1 em nascimentos deveriam produzir uma criança surda devido à homozigose para este alelo. A incidência real de surdez por este alelo é de cerca de 3 a 5 em nascimentos. A razão para isso é que há um forte acasalamento preferencial para surdez, com uma taxa de preferência fenotípica acima de 80% nos EUA, 92% na Inglaterra e 94% na Irlanda do Norte.
12 Crianças com surdez precoce frequentemente estudam em escolas ou classes especiais e, portanto, socializam principalmente entre si. Além disso, elas comunicam-se melhor entre si. Como resultado, existe urna forte tendência de se casarem entre si, o que, por sua vez, aumenta a homozigose para os alelos produzindo surdez além do que seria esperado por acaso.
13 O impacto do acasalamento preferencial para surdez sobre a frequência de homozigotos no locus GJB2 é reduzido pelo fato da surdez poder ser causada por diversos outros loci e também por fatores não genéticos. Em geral, o impacto do acasalamento preferencial em produzir um F é proporcional tanto à correlação fenotípica entre parceiros (que é alta para surdos) e a correlação entre genótipos e fenótipos. Esta última correlação é reduzida quando o fenótipo tem diversas causas genéticas e não genéticas, como é o caso da surdez.
14 ACASALAMENTO PREFERENCIAL POR DIFERENTES Acasalamento preferencial por diferentes é o acasalamento preferencial de indivíduos com fenótipos dissimilares. Isso significa que existe uma correlação negativa entre os fenótipos de indivíduos que se acasalam.
15 ACASALAMENTO PREFERENCIAL POR DIFERENTES Em camundongos, a variação genética no Complexo Principal de Histocompatibilidade (MHC) induz diferenças de odor. Em camundongos, existe um acasalamento preferencial por diferentes neste complexo gênico que se deve à discriminação olfativa de parceiros em potencial. Evidências recentes indicam que isso pode estar ocorrendo em humanos também.
16 ACASALAMENTO PREFERENCIAL POR DIFERENTES Para se ver o impacto do acasalamento preferencial por diferentes, considere o modelo simples de um locus com dois alelos com uma relação de 1:1 entre genótipo e fenótipo e 100% de acasalamento preferencial por opostos.
17 SOMA =GAAxGAa + GAAxGaa+ GAaxGaa
18 ACASALAMENTO PREFERENCIAL POR DIFERENTES Considere frequências em equilíbrio de H-W e p = 0,25 Então a frequência inicial de heterozigotos é 0,375. Após uma única geração de acasalamento preferencial por diferentes é alterada para 0,565. Observe que o acasalamento preferencial por diferentes induz um excesso de heterozigotos em relação às expectativas de H-W, exatamente o oposto do acasalamento preferencial por iguais. Ao contrário do acasalamento preferencial por iguais, as frequências alélicas em geral estão mudando. Nesse exemplo, p mudou de 0,25 para 0,326 em uma única geração.
19 ACASALAMENTO PREFERENCIAL POR DIFERENTES Em geral, o acasalamento preferencial por diferentes resulta em populações com equilíbrio estável de alelos com frequências intermediárias e F < 0. A razão para essa estabilidade intermediária é que qualquer indivíduo com um fenótipo raro terá uma vantagem no acasalamento sob o sistema de acasalamento preferencial por diferentes: quão mais raro um indivíduo for, mais outros indivíduos no deme terão fenótipos dissimilares e, portanto, terá preferência.
20 ACASALAMENTO PREFERENCIAL POR DIFERENTES Por exemplo, diversas plantas apresentam acasalamento preferencial por diferentes para loci de autoesterilidade gametofíticos (loci S). Tais loci têm alelos de tal forma que um grão de pólen apresentando um alelo particular poderá apenas fertilizar com sucesso o óvulo de uma planta que não tenha o mesmo alelo. Isso resulta em um forte acasalamento preferencial por diferentes nos loci S.
21 Referência Templeton, A.R. Genética de populações e teoria microevolutiva. SBG Capítulo 3, pg 63 a 73
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