Cos'è genetica delle popolazioni?

Genetica delle Popolazioni

La genetica delle popolazioni è lo studio della distribuzione e del cambiamento delle frequenze alleliche e genotipiche all'interno delle popolazioni e delle forze evolutive che agiscono su di esse. Essa fornisce un quadro teorico per comprendere come le popolazioni evolvono nel tempo.

Concetti chiave:

• Popolazione: Un gruppo di individui della stessa specie che si riproducono tra loro in un determinato luogo e tempo.
• Pool genetico: L'insieme totale degli alleli presenti in una popolazione.
• Frequenza allelica: La proporzione di un determinato allele in un pool genetico. Ad esempio, la Frequenza%20allelica di un allele A in una popolazione può essere calcolata dividendo il numero di copie dell'allele A per il numero totale di alleli per quel locus nella popolazione.
• Frequenza genotipica: La proporzione di un determinato genotipo in una popolazione. Per esempio, la Frequenza%20genotipica per il genotipo AA, Aa o aa.
• Equilibrio di Hardy-Weinberg: Un principio fondamentale della genetica delle popolazioni che descrive le condizioni in cui le frequenze alleliche e genotipiche di una popolazione rimangono costanti da una generazione all'altra, in assenza di influenze evolutive. Questa legge ( Equilibrio%20di%20Hardy-Weinberg ) presuppone:
  • Assenza di mutazione
  • Assenza di flusso genico (migrazione)
  • Accoppiamento casuale (panmissia)
  • Assenza di selezione naturale
  • Popolazione di dimensioni infinite
• Forze evolutive: Fattori che alterano le frequenze alleliche e genotipiche in una popolazione, portando all'evoluzione. Le principali forze evolutive sono:
  • Mutazione: Cambiamenti ereditabili nel materiale genetico.
  • Flusso%20genico (migrazione): Il trasferimento di alleli tra popolazioni.
  • Deriva genetica: Variazioni casuali nelle frequenze alleliche dovute al caso, specialmente nelle popolazioni piccole. La Deriva%20genetica può portare alla perdita di alleli o alla fissazione di alleli, riducendo la diversità genetica. Effetti importanti legati alla deriva genetica includono:
    • Effetto fondatore: Quando una piccola parte di una popolazione originaria si separa e fonda una nuova popolazione.
    • Collo di bottiglia: Quando una popolazione subisce una drastica riduzione delle dimensioni, portando a una perdita di diversità genetica.
  • Selezione%20naturale: Il processo mediante il quale gli organismi con caratteristiche ereditarie favorevoli (adattamenti) hanno maggiori probabilità di sopravvivere e riprodursi, trasmettendo i loro geni alla generazione successiva. La selezione naturale può essere:
    • Direzionale: Favorisce un estremo del tratto.
    • Stabilizzante: Favorisce i valori intermedi del tratto.
    • Divergente (o Disruptive): Favorisce entrambi gli estremi del tratto.
  • Accoppiamento non casuale: Quando gli individui scelgono i loro partner in base al genotipo o al fenotipo, alterando le frequenze genotipiche.

Applicazioni della genetica delle popolazioni:

• Comprendere i meccanismi dell'evoluzione.
• Conservazione della biodiversità.
• Studio delle malattie genetiche e della loro diffusione.
• Miglioramento genetico delle colture e del bestiame.
• Antropologia e studio della storia evolutiva umana.