Divergência genética

Divergência genética é o processo no qual duas ou mais populações de uma espécie ancestral acumulam mudanças genéticas independentes (mutações) ao longo do tempo, muitas vezes levando ao isolamento reprodutivo e à mutação contínua mesmo depois que as populações se tornaram reprodutivamente isoladas por algum período de tempo, pois não há mais nenhuma troca genética.[1]

A nível da genética molecular, a divergência genética é devida a alterações num pequeno número de genes numa espécie, resultando em especiação.[2] No entanto, os investigadores argumentam que é improvável que a divergência seja o resultado de uma mutação única, significativa e dominante num lócus genético, porque se assim fosse, o indivíduo com essa mutação não teria aptidão.[3] Consequentemente, eles não conseguiram se reproduzir e passar a mutação para as gerações seguintes. Portanto, é mais provável que a divergência e, subsequentemente, o isolamento reprodutivo, sejam o resultado de múltiplas pequenas mutações ao longo do tempo evolutivo, acumuladas numa população isolada do fluxo genético.[2]

Causas

Efeito gargalo

Outra possível causa da divergência genética é o efeito gargalo. O efeito gargalo ocorre quando um evento, como um desastre natural, causa a morte de uma grande parcela da população. Por acaso, certos padrões genéticos estarão sobre representados na população restante, o que é semelhante ao que acontece com o efeito fundador.[4]

Seleção disruptiva

Um gráfico mostrando a seleção para os extremos e contra a média

A divergência genética pode ocorrer sem separação geográfica, por meio da seleção disruptiva. Isso ocorre quando indivíduos em uma população com extremos fenotípicos altos e baixos são mais aptos do que o fenótipo intermediário.[5] Esses indivíduos ocupam dois nichos diferentes, dentro de cada nicho há uma distribuição de características gaussianas.[6] Se a variação genética entre nichos for alta, haverá forte isolamento reprodutivo.[6] Se a variação genética estiver abaixo de um certo limite, ocorrerá introgressão, mas se a variação estiver acima de um certo limite, a população pode se dividir, resultando em especiação.[6]

A seleção disruptiva é observada na população bimodal de tentilhões de Darwin, Geospiza fortis.[7] Os dois modos se especializam em comer diferentes tipos de sementes: pequenas e macias versus grandes e duras, o que resulta em bicos de tamanhos diferentes com diferentes capacidades de força.[7] Indivíduos com tamanhos de bico intermediários são selecionados.[7] A estrutura da música e a resposta à música também diferem entre os dois modos.[7] Há um fluxo gênico mínimo entre os dois modos de G. fortis.[7]

Notas

  • Este artigo foi inicialmente traduzido, total ou parcialmente, do artigo da Wikipédia em inglês cujo título é «Genetic divergence».

Referências

  1. «Reproductive Isolation». Understanding Evolution. Berkeley. 16 de abril de 2021 
  2. a b Palumbi, Stephen R. (1994). «Genetic Divergence, Reproductive Isolation, and Marine Speciation». Annual Review of Ecology and Systematics. 25: 547–572. JSTOR 2097324. doi:10.1146/annurev.ecolsys.25.1.547 
  3. Mayr, Ernst (1942). Systematics and the Origin of Species. New York: Columbia University Press 
  4. Campbell biology 9th ed. Boston: Benjamin Cummings / Pearson. 2011. pp. 476–480. ISBN 978-0-321-55823-7. OCLC 624556031 
  5. Hill, W. G. (1 de janeiro de 2013), Maloy, Stanley; Hughes, Kelly, eds., Disruptive Selection, ISBN 978-0-08-096156-9 (em inglês), San Diego: Academic Press, pp. 333–334, doi:10.1016/b978-0-12-374984-0.00411-3, consultado em 16 de novembro de 2020 
  6. a b c Barton, N. H. (12 de junho de 2010). «What role does natural selection play in speciation?». Philosophical Transactions of the Royal Society B: Biological Sciences (em inglês). 365 (1547): 1825–1840. ISSN 0962-8436. PMC 2871892Acessível livremente. PMID 20439284. doi:10.1098/rstb.2010.0001Acessível livremente 
  7. a b c d e Hendry, Andrew P; Huber, Sarah K; De León, Luis F; Herrel, Anthony; Podos, Jeffrey (22 de fevereiro de 2009). «Disruptive selection in a bimodal population of Darwin's finches». Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences (em inglês). 276 (1657): 753–759. ISSN 0962-8452. PMC 2660944Acessível livremente. PMID 18986971. doi:10.1098/rspb.2008.1321