Frecuencias Y Ley De Hardy.docx

Genética General

6TO Semestre Ing. en Agronomía Mixto

Luis Ángel Marcial Cornejo

Profesor: Sebastián Sánchez

Unidad 4, Ensayo

Genética de poblaciones

Introducción

Genética de poblaciones es la disciplina biológica que suministra los principios teóricos de la evolución. En esta ciencia se parte del supuesto de que los cambios evolutivos a pequeña escala, los que se dan en el seno de las poblaciones de las especies, contienen todos los elementos necesarios para explicar toda la evolución, pues la macro evolución, o evolución a gran escala, no sería más que la extrapolación en el espacio y en el tiempo de los procesos básicos que se dan en las poblaciones. Casi todas las especies comprenden una o más poblaciones de individuos que se cruzan entre sí, formando una comunidad de intercambio genético denominada población mendeliana. Esta población es el sustrato básico donde se forja la evolución. En el seno de la población se da el hecho inevitable de que algunos individuos dejan más descendientes que otros. Como que el único componente que se transmite de generación en generación es el material genético (los genes), el que un individuo deje más descendientes implica que sus variantes génicas (alelos) estarán más representadas en la siguiente generación.

Nada tiene sentido en Evolución si no es a la luz de la Genética de Poblaciones M. Lynch

Contenido Concepto de población y Genética de Poblaciones Una población es un conjunto de individuos de la misma especie que viven en un lugar geográfico determinado (nicho ecológico) y que real o potencialmente son capaces de cruzarse entre sí, compartiendo un acervo común de genes. (Acervo de genes o “pool” génico). Para un locus dado este acervo incluye todos los alelos de dicho gen que están presentes en la población Hay muchas formas de definir la ‘genética de poblaciones’. En general, la genética de poblaciones es el estudio de la aplicación de las leyes de Mendel y otros principios genéticos a poblaciones completas de organismos en vez de aplicarlas solamente a individuos. La genética de poblaciones es también el estudio de los cambios en las frecuencias génicas y, como tal, se relaciona estrechamente con la genética evolutiva porque la evolución depende, en gran medida, de los cambios en las frecuencias génicas. La Genética de Poblaciones estudia: •La constitución genética de los individuos que componen las poblaciones (frecuencias genotípicas). •La transmisión de los genes de una generación a la siguiente. En el proceso de transmisión los genotipos parentales se desintegran y en la progenie se constituye un nuevo conjunto de genotipos a partir de los genes transmitidos en los gametos (gametos = nexo de unión entre una generación y la siguiente). La constitución genética de una población, en lo que se refiere a los genes por ella acarreados se describe en base a las frecuencias génicas o alélicas.

Frecuencia alélica Se refiere a qué tan común es un alelo en una población. Esto se determina contando cuántas veces aparece un alelo en la población y dividiendo esta cifra entre el número total de copias del gen. Consiste en la proporción de cada alelo en un locus dado en una población específica. La suma de las frecuencias alélicas en una población siempre es 1 (o 100%). La frecuencia génica es la característica de interés en cuanto a la transmisión de los genes en una población. En lo que respecta a los patrones de herencia de los individuos, es de importancia la frecuencia genotípica, relacionada matemáticamente con la frecuencia génica. Cálculo de frecuencias alélicas Las frecuencias alélicas se pueden calcular de varias formas (ver datos anteriores): Cálculo de frecuencias alélicas a partir de frecuencias genotípicas: Suponiendo: Un locus autosómico con dos alelos (A y a) y tres genotipos posibles (AA, Aa, and aa); Una muestra grande de individuos de la población considerada; Se ha de obtener: 1. El tamaño de la muestra (N) y 2. El número de total de individuos para cada genotipo (AA, Aa y aa), de modo que N = AA+Aa+aa.A partir de esto, se puede obtener la frecuencia relativa de cada alelo, observando lo siguiente: -Los individuos AA portan exclusivamente alelos A, mientras que este alelo constituye la mitad de la carga alélica en dicho locus en los individuos Aa. -Del mismo modo para el alelo a, los individuos aa portan exclusivamente alelos a, mientras que los individuos Aa tienen la mitad de sus alelos a. -Por lo tanto, la contribución de cada individuo alpoolgénico puede medirse por la probabilidad de aportar un alelo dado:

Para el genotipo AA: p(A) = 1.0 yp(a) = 0.0 Para el genotipo Aa: p(A) = 0.5 yp(a) = 0.5 (Asumiendo capacidad de generar ambos gametos en igual cantidad) Para el genotipo aa: p(A) = 0.0 yp(a) = 1.0 *.Sobre esta base, y dividiendo por N, se pueden obtener las frecuencias relativas de gametos: 1.0(AA) + 0.5(Aa) p= N 1.0 (AA) + 0.5 (Aa) q= N Siendo p la frecuencia de A y q la frecuencia de a. El total de las probabilidades debe ser 1. De modo que p+q=1 p=1-q q = 1 - pLa aplicación de estos cálculos puede verse en este ejemplo. Las frecuencias genotípicas no pueden calcularse a partir de las frecuencias génicas, o sea, no puede hacerse el camino inverso al recién descripto. Para eso deben darse determinadas condiciones, que caracterizan a una población en equilibrio.

Frecuencia Fenotípica En genética de poblaciones, la frecuencia genotípica es la frecuencia o proporción de genotipos en una población. La fenotípica es en base a lo físico, por ejemplo, un carácter fenótipico pueden ser el color de ojos, Se define como el número de individuos con una característica sobre el total de individuos evaluados.

Ley de Hardy - Weinberg Enunciada por G.H. Hardy y W. Weinberg como el principio relacionado con la frecuencia de los genes y de los genotipos homo y heterocigoto en una pm. No siempre los alelos dominantes son los más frecuentes (es decir no aparecen en la proporción 3:1) y hacen a sus portadores más fuertes. Los autores demostraron que en ausencia de fuerzas que afectan las frecuencias génicas, las poblaciones pueden tener cualquier proporción de caracteres dominantes y recesivos y la frecuencia relativa del alelo tiende a permanecer constante de generación en generación. Establece que las frecuencias alélicas y las frecuencias genotípicas de una población permanecen iguales por generaciones. Si ocurre algún cambio en la frecuencia indica que ha ocurrido evolución.

Condiciones necesarias para mantener el equilibrio de H-W 1. Sea diploide, y el carácter en consideración no esté en un cromosoma que tiene un número distinto de copias en cada sexo, como el cromosoma X en los humanos (es decir, que el carácter sea autosómico) 2. Se reproduzca sexualmente, bien monoicamente o dioicamente 3. Tenga generaciones discretas 4. Además, la población en consideración está idealizada, esto es: Existe apareamiento aleatorio en la población 5. Tiene un tamaño infinito (o lo bastante grande para minimizar el efecto de la deriva genética) y no experimenta: Selección Mutación Migración (flujo genético) Consecuencias de la ley de Hardy-Weinberg Los supuestos de la ley de H-W se aplican a un locus individual Una población no puede evolucionar si cumple los supuestos de H-W, dado que la evolución supone cambio en la frecuencia alélicas. Cuando una población está en equilibrio las frecuencias genotípicas están determinadas por las frecuencias alélicas. Una sola generación de apareamiento produce las frecuencias genotípicas de equilibrio.

Utilidad de la ley de Hardy Establece que la composición genética de una población permanece en equilibrio mientras no actúe la selección natural ni ningún otro factor y no se produzca ninguna mutación. Es decir, la herencia mendeliana, por sí misma, no engendra cambio evolutivo. Así, bajo ciertas condiciones, tras una generación de apareamiento al azar, las frecuencias de los genotipos de un locus individual se fijarán en un valor de equilibro particular. También especifica que esas frecuencias de equilibrio se pueden representar como una función sencilla de las frecuencias alélicas en ese locus.

Conclusión Las frecuencias nos sirven para determinar diversos factores en una población y la ley de Hardy nos ayuda a medir y clasificar esos parámetros.

Referencias Lessa, E. (14 de Febrero de 2004). Guia de estudio genetica de poblaciones . Montevideo Uruguay: Laboratorio de Evolucion falcultad de ciencias . Obtenido de: http://evolucion.fcien.edu.uy/Lecturas/GuiaGP2005.pdf

Luis Ángel Marcial C. 2019