Com o avanço dos estudos genéticos, os cientistas notaram que as características dos seres vivos podem ser definidas por diversos genes, conhecimento que foi nomeado como herança quantitativa ou poligênica. Essa descoberta foi importante para a compreensão da interação entre as informações genéticas e o desenvolvimento de doenças, por exemplo.
Conheça, neste artigo, os principais conceitos que norteiam a herança quantitativa e a interação entre os diferentes genes para a determinação de uma única característica. Ainda, veja como esse assunto pode ser cobrado em provas de conhecimentos gerais, como os vestibulares nacionais, com resolução comentada.
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O que é herança quantitativa?
Herança genética é uma concepção que estuda a transferência de genes de pais para filhos, em cada geração. A partir dos estudos genéticos, observa-se que as características de uma pessoa são a soma das informações de DNA, recebidas dos gametas masculinos e femininos.
A herança quantitativa estuda, especificamente, os aspectos do indivíduo que são definidos a partir de mais de um gene. Então, não é apenas uma informação genética recebida por pai e mãe, mas a interação de diversos pedaços de DNA que determinam a cor dos olhos e a cor da pele de um ser humano, por exemplo.
Conceitos em genética: genótipo e fenótipo
Os genes que um ser vivo possui podem ser chamados de genótipo, o conjunto de suas informações genéticas. À medida que os genes interagem entre si, considerando os dados herdados do pai e mãe, as características do indivíduo são chamadas de fenótipo.
Na herança poligênica, então, o fenótipo é determinado por um conjunto de genótipos, formados por dois ou mais genes. Por exemplo, é possível que um indivíduo com pai e mãe de cabelos escuros, tenha um genótipo que interaja a ponto de nascer um filho com um fenótipo loiro.
Sabe-se que a cor da pele dos seres humanos, a altura na idade adulta, a produtividade de leite em uma vaca, a cor da semente do trigo, a coloração da íris ocular e a predisposição genética para ganhar peso com mais facilidade são exemplos de herança quantitativa.
Entretanto, note que o ambiente, os hábitos, a alimentação e a história de vida de um indivíduo também podem influenciar em grande parte dessas características. Assim, os fenótipos expressos são resultados da interação dos genes, bem como sofrem influência do meio em que estão inseridos.
+ Veja também: Fundamentos da hereditariedade: conceitos básicos e aplicações
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Cálculos e prole em herança quantitativa
Na genética, é importante avaliar a distribuição fenotípica de uma prole para compreender o comportamento dos genes e alelos. Existem casos em que um alelo exerce dominância sobre o outro, ou ainda que os dois se expressam de maneira equilibrada entre os indivíduos, entre outros.
No caso da herança quantitativa ou poligênica, como são muitos genes e alelos envolvidos, é possível que apareçam variados fenótipos. Basta pensar, por exemplo, na cor dos olhos humanos, que varia basicamente entre azul, verde, castanho e preto, mas em diferentes tonalidades em cada indivíduo.
Quanto mais genes envolvidos na determinação de uma característica, maior o número de fenótipos que podem ser encontrados para ela. Para determinar o número de expressões fenotípicas possíveis basta fazer o cálculo: número de alelos + 1 = quantidade de fenótipos. Então, por exemplo, se a cor de uma flor for determinada por 5 genes, será possível encontrar 6 cores de plantas diferentes.
Variações do fenótipo
A interação entre genes que atuam por herança poligênica acontece de forma gradual: existem dois fenótipos extremos, por exemplo cor da pele branca e cor preta. À medida que diferentes alelos são adicionados no genótipo, as colorações de pele variam lentamente entre branco, mulato claro, mulato médio, mulato escuro e preto, por exemplo.
Note, ainda, que esses genes não expressam uma relação de dominância ou recessividade um sobre o outro e isso permite essa distinção gradual dos fenótipos na medida em que se aproximam ou se afastam de um extremo genotípico.
| Genótipo | Fenótipo (quanto mais alelos maiúsculos, mais forte a expressão de melanina) |
| AABB (todos representados por letra maiúscula) | Negro |
| AABb, AaBB (um alelo minúsculo) | Mulato escuro |
| AAbb, aaBB, AaBb (dois alelos minúsculos) | Mulato médio |
| Aabb, aaBb (três alelos minúsculos) | Mulato claro |
| aabb (todos os alelos minúsculos) | Branco |
Ao observar esse tipo de herança e comparar com as características populacionais, nota-se que há um maior número de indivíduos que se enquadram nos fenótipos intermediários, enquanto que os fenótipos extremos são menos numerosos — essa distribuição da população é chamada de curva de Gauss ou curva normal, como demonstrado no gráfico abaixo.
Questão sobre herança quantitativa ou poligênica
A questão abaixo, da prova da Universidade Federal do Paraná (UFPR) 2023, é conceitual. Exercitar o conhecimento com esse tipo de questionamento pode ser importante para consolidar as ideias aprendidas. Acompanhe.
A cor da pele em humanos é uma característica quantitativa, constituindo um traço adaptativo, cuja variação possui relação com o território ocupado e com o tempo em que isso se deu. Considerando as informações apresentadas, assinale a alternativa correta.
A) Considerando a distribuição de uma característica quantitativa em uma população, a maioria dos indivíduos irá se concentrar nos extremos de uma curva normal e poucos indivíduos irão se concentrar no centro da curva.
B) Fenótipos quantitativos variam muito em uma população devido à interação de recessividade e dominância entre um par de alelos de um gene que controla a característica.
C) A grande variação fenotípica das características quantitativas se deve em parte a uma base genética poligênica.
D) Em uma população, as características qualitativas em comparação às quantitativas são as mais frequentes, já que as características podem ser facilmente distinguidas em classes, como por exemplo a estatura dos indivíduos.
E) As características quantitativas possuem padrões de herança definidos, que podem ser obtidos a partir de cruzamentos mendelianos.
Resposta: A maioria dos indivíduos terá fenótipos intermediários, irá se concentrar no centro da curva (de distribuição normal).
Em uma herança quantitativa, não há relação de dominância e recessividade entre os alelos, nem há obediência às leis mendelianas. Além disso, não é apenas um gene que está relacionado com a determinação da característica quantitativa.
A interação entre alelos aditivos e não aditivos com os fatores ambientais determinam o fenótipo do indivíduo.
A variação ocorre dentro de um contínuo, sendo difícil a determinação das classes.
Alternativa correta: C.
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