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O efeito fundador é um tipo particular de deriva genética em que a frequência de aparecimento de alelos em uma população muda devido à separação de um pequeno grupo de indivíduos, que estabelecem uma nova comunidade isolada reprodutivamente da primeira. Esse pequeno grupo de indivíduos é chamado de fundadores , comparando-o a um grupo de pessoas que decide deixar o local onde mora e estabelecer (ou fundar) uma nova comunidade em outro lugar.
Uma vez estabelecido em um novo local ou “fundado” a nova comunidade, o grupo fundador reproduz e passa para a prole sua combinação particular de alelos, que, devido ao pequeno tamanho do grupo em relação à população original, não é representativa. de toda a população.
Como e por que a frequência do alelo muda?
O efeito fundador é um fenômeno semelhante aos erros de amostragem. Em cada população existe uma certa distribuição de alelos para cada fenótipo. Alguns serão mais comuns do que outros, enquanto outros estarão presentes apenas em uma fração muito pequena da população.
Se pegarmos uma pequena amostra aleatória de uma população e analisarmos os alelos que estão presentes na amostra, essa amostra pode não ter exatamente a mesma composição genética (em média) que a população inteira. Essa diferença entre a amostra e a população é o erro amostral, e ocorre quando a amostra selecionada não é representativa da população. Esses tipos de erros tornam-se maiores à medida que o tamanho da amostra diminui.
Isso é exatamente o que acontece com o efeito fundador. Quando uma pequena parcela da população se separa dela e se fixa em outro lugar, é como se uma amostra da população fosse retirada. Se o grupo for muito pequeno, não será representativo da população, então pode ter uma composição genética completamente diferente daquela população.
Como a frequência do alelo é afetada?
O efeito fundador pode ter dois efeitos radicalmente diferentes na frequência dos diferentes alelos. Em alguns casos pode aumentar a proporção de um determinado alelo, porque esse alelo acabou sendo muito mais frequente do que o normal no grupo de fundadores. Por outro lado, também pode ter o efeito oposto, reduzindo o aparecimento de um alelo ou até mesmo fazendo-o desaparecer completamente.
Para entender como isso pode acontecer, considere o exemplo da figura a seguir em que os diferentes pontos coloridos representam indivíduos com diferentes alelos. A população à esquerda é uma grande população vivendo em uma massa de terra. Um pequeno grupo dessa população coloniza uma ilha próxima a qualquer momento. A seta na figura mostra o grupo que migrou.
Na população original à esquerda, a razão dos alelos vermelho, verde, amarelo e roxo é 36:12:3:3, então as frequências dos quatro alelos são, respectivamente, 36/54, 12/54, 3/ 54 e 3/54. Porém, se olharmos para o grupo de fundadores, perceberemos que as proporções são bem diferentes. O pequeno grupo contém apenas 9 indivíduos com o alelo vermelho, 4 com o alelo verde, 3 com o alelo amarelo e nenhum com o roxo. Em outras palavras, as frequências alélicas neste caso são 9/15, 4/15, 3/15 e 0/15, respectivamente.
Como se pode observar, para o grupo de fundadores da subpopulação insular, a frequência do alelo vermelho diminuiu em relação à população original, enquanto a dos alelos verde e amarelo aumentou (especialmente a do amarelo). Por outro lado, o alelo roxo nem chegou à ilha, por isso desaparecerá completamente dessa população.
Os alelos particulares que o grupo de fundadores leva consigo são completamente aleatórios, ou seja, não respondem a nenhum tipo de padrão, então não há como saber de antemão qual será o efeito final. Algumas populações nas quais o efeito fundador é manifesto têm uma proporção muito maior de alguns alelos recessivos em comparação com a população em geral. Em outros casos, algumas características são perdidas (como o alelo roxo no exemplo) porque, por pura coincidência, os fundadores não tinham esse alelo.
Exemplos de deriva genética devido ao efeito fundador
a comunidade amish
Um exemplo claro do efeito fundador pode ser visto na comunidade Amish nos Estados Unidos. Essa comunidade está localizada no estado da Pensilvânia e foi fundada por imigrantes europeus de origem suíço-alemã. Os Amish descendem de um grupo muito pequeno de fundadores, e não aceitam novos membros na comunidade que não venham de entre os seus, por isso casam entre si, o que em muitos casos resulta em endogamia. Essas características os isolam do restante da população, razão pela qual, geração após geração, os Amish se caracterizam por apresentar uma influência muito marcante dos alelos fornecidos pelos fundadores originais.
Como consequência, entre os Amish existem várias condições genéticas, como a polidactilia, que aparecem com muito mais frequência do que no restante da população americana.
O veado vermelho da Córsega
Este cervo é atualmente encontrado nas ilhas do Tirreno, mas muitas investigações determinaram que esta população é geneticamente derivada da população da Sardenha, de onde se presume que os fundadores originais tenham vindo.
A população sul-africana
Acredita-se que o aumento da incidência da doença de Huntington e da anemia de Fanconi na África do Sul, em comparação com o resto da população em geral, se deva ao efeito fundador. Supõe-se que os colonos fundadores carregavam as mutações recessivas que causam essas doenças, então as transmitiram para seus descendentes.