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32.4: Desvio Genético
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Genetic Drift
 
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32.4: Genetic Drift

32.4: Desvio Genético

Natural selection—probably the most well-known evolutionary mechanism—increases the prevalence of traits that enhance survival and reproduction. However, evolution does not merely propagate favorable traits, nor does it always benefit populations.

Life is not fair. A deer grazing contentedly in a field can have her meal cut tragically short by a bolt of lightning. If the doomed doe is one of only three in the population, 1/3 of the population’s gene pool is lost. Random events like this can indelibly affect a population, sometimes for generations. This evolutionary mechanism is called genetic drift.

Genetic drift is a shift in population allele frequencies due to chance events. Alleles are variations of a gene, and their frequency is the portion, or percentage, of the population with that allele. Genetic drift can alter the frequencies of advantageous, neutral, and harmful alleles alike.

Genetic drift does not dramatically impact sufficiently large populations; this is because it does not occur in isolation, but alongside other evolutionary mechanisms, like natural selection. In large populations, many individuals can be lost, and the remaining gene pool is still diverse enough for natural selection to act.

However, genetic drift can sharply reduce genetic diversity in small populations, creating a sampling error. A sampling error occurs when a sample is not representative of the population from which it is derived. When part of a population is eliminated, the remaining members may represent only a fraction of the original population’s genetic diversity. Larger samples are typically more representative, which is why scientists maximize sample size for their experiments.

Two extreme examples of genetic drift are the bottleneck effect—caused by catastrophic events, like natural disasters—and the founder effect, a result of colonization. In both cases, smaller populations derived from larger ones create a sampling error that leads to evolution, sometimes from less-than-favorable traits.

A seleção natural—provavelmente o mecanismo evolutivo mais conhecido—aumenta a prevalência de características que melhoram a sobrevivência e a reprodução. No entanto, a evolução não propaga apenas características favoráveis, nem beneficia sempre as populações.

A vida não é justa. Uma corça a pastar contente em um campo pode ter sua refeição interrompida tragicamente por um raio. Se a corça condenada é uma das três únicas na população, 1/3 do grupo genético da população é perdido. Eventos aleatórios como este podem afetar indelevelmente uma população, às vezes por gerações. Este mecanismo evolutivo é chamado deriva genética.

A deriva genética é uma mudança nas frequências de alelo populacionais devido a eventos aleatórios. Alelos são variações de um gene, e a sua frequência é a porção, ou percentagem, da população com esse alelo. A deriva genética pode alterar as frequências de alelos vantajosos, neutros, e prejudiciais de igual modo.

A deriva genética não afeta drasticamente populações suficientemente grandes; isso acontece porque não ocorre isoladamente, mas juntamente com outros mecanismos evolutivos, como a seleção natural. Em grandes populações, muitos indivíduos podem ser perdidos, e o restante do grupo genético ainda é diversificado o suficiente para a seleção natural agir.

No entanto, a deriva genética pode reduzir drasticamente a diversidade genética em pequenas populações, criando um erro amostral. Um erro amostral ocorre quando uma amostra não é representativa da população da qual é derivada. Quando parte de uma população é eliminada, os membros restantes podem representar apenas uma fração da diversidade genética da população original. Amostras maiores são tipicamente mais representativas, e é por isso que os cientistas maximizam o tamanho da amostra para as suas experiências.

Dois exemplos extremos de deriva genética são o efeito de gargalo—causado por eventos catastróficos, como desastres naturais—e o efeito fundador, um resultado da colonização. Em ambos os casos, populações menores derivadas das maiores criam um erro amostral que leva à evolução, às vezes a partir de características menos favoráveis.


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