Equilíbrio de Hardy–Weinberg, seleção e deriva genética
BiologiaGenéticaIdades 17–18
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Uma população panmítica com dois alelos A e a: as frequências genotípicas p², 2pq e q² são calculadas e representadas a cada geração, ao lado de uma nuvem ilustrativa de indivíduos. Sem seleção e com população grande, as frequências alélicas se mantêm constantes ao longo das gerações (equilíbrio de Hardy–Weinberg); ative a seleção contra o fenótipo recessivo ou reduza o tamanho da população para ver a frequência alélica mudar de forma direcional ou oscilar ao acaso, às vezes eliminando um alelo por completo.
Aula: Genética de populações: populações panmíticas, lei de Hardy–Weinberg e fatores que alteram as frequências alélicas
O que mostra
O princípio de Hardy–Weinberg afirma que, em uma população grande, com cruzamentos ao acaso e sem seleção, mutação ou migração, as frequências alélicas p e q permanecem constantes e as frequências genotípicas se estabilizam em p², 2pq e q² após uma geração. A simulação acompanha dois alelos, A e a, geração após geração. A seleção contra o fenótipo aa reduz a aptidão dos homozigotos recessivos: q cai cada vez mais devagar, porque os alelos recessivos escondidos nos heterozigotos escapam da seleção. A deriva genética, a amostragem aleatória de gametas em uma população pequena, faz p oscilar de forma imprevisível e pode fixar ou eliminar um alelo.
Como usar
Comece com um Tamanho da população N grande e o Coeficiente de seleção contra o recessivo aa em 0, e clique em Próxima geração algumas vezes: p fica perto da linha tracejada. Aumente o coeficiente de seleção e deixe a simulação correr para ver a mudança direcional. Clique em Reiniciar, ajuste N para algumas dezenas com Amostragem aleatória de gametas (deriva genética) ativada e repita várias vezes para comparar com que frequência um alelo se perde.
Parâmetros que você pode mudar
- Frequência inicial do alelo A (p) 0,05–0,95
- Tamanho da população N 10–5000 indivíduos
- Coeficiente de seleção contra o recessivo aa 0–1
- Amostragem aleatória de gametas (deriva genética)
- Gerações por segundo 1–20 ger/s
Perguntas para explorar
- Em uma população em equilíbrio com p = 0,6, qual porcentagem dos indivíduos é heterozigota?
- Por que a seleção contra aa raramente elimina o alelo a por completo, mesmo depois de muitas gerações?
- Por que a deriva genética em uma população pequena pode eliminar um alelo mesmo sem seleção?
