Questão de Biologia — Hereditariedade e diversidade da vida — IBFC 2024

Equilíbrio de Hardy-Weinberg: condições para a estabilidade genética

Gabarito: letra A. O equilíbrio de Hardy-Weinberg descreve uma população ideal em que as frequências alélicas e genotípicas permanecem constantes ao longo das gerações, o que ocorre apenas na ausência de forças evolutivas (seleção, mutação, deriva, fluxo gênico) e com acasalamento aleatório. A alternativa A, ao mencionar "forte endogamia e migração limitada", é a que mais se aproxima de um cenário de estabilidade, pois a endogamia, embora aumente a homozigose, não altera as frequências alélicas, e a migração limitada reduz o fluxo gênico, minimizando a introdução de novos alelos. As demais alternativas descrevem situações em que forças evolutivas atuam ativamente, afastando a população do equilíbrio.

O princípio de Hardy-Weinberg, também chamado de lei do equilíbrio genético, estabelece que, em uma população grande, com acasalamento ao acaso e sem a ação de fatores evolutivos, as frequências dos alelos e dos genótipos permanecem constantes de geração em geração. A fórmula fundamental é $(p+q)^2 = p^2 + 2pq + q^2$, onde $p$ e $q$ são as frequências dos alelos de um gene. Esse equilíbrio é um modelo teórico, pois na natureza as populações estão sujeitas a mutações, seleção natural, deriva genética, fluxo gênico e endogamia, que alteram as frequências alélicas. A banca explora justamente a compreensão de quais condições favorecem ou desfavorecem esse equilíbrio.

A pegadinha central está em reconhecer que a endogamia, apesar de aumentar a homozigose, não altera as frequências alélicas — ela apenas redistribui os genótipos. Portanto, uma população com forte endogamia e migração limitada pode manter as frequências alélicas constantes, aproximando-se do equilíbrio de Hardy-Weinberg, desde que outras forças (como seleção e deriva) sejam fracas. Já a migração limitada reduz o fluxo gênico, evitando a introdução de novos alelos, o que também contribui para a estabilidade. As demais alternativas descrevem cenários com forças evolutivas ativas, que deslocam a população do equilíbrio.

Alternativa A — ✅ Correta ⟵ GABARITO

A alternativa A é a correta porque descreve um cenário em que as forças que alteram as frequências alélicas são minimizadas. A endogamia (cruzamento entre indivíduos aparentados) aumenta a homozigose, mas não muda as frequências alélicas — ela apenas redistribui os genótipos. A migração limitada reduz o fluxo gênico, evitando a entrada de novos alelos na população. Assim, na ausência de seleção intensa, mutação e deriva significativa, as frequências alélicas tendem a permanecer constantes, aproximando a população do equilíbrio de Hardy-Weinberg. É importante notar que o equilíbrio é um modelo teórico, e a alternativa A é a que mais se aproxima das condições ideais.

Alternativa B — ❌ Incorreta

A alternativa B está incorreta porque descreve um cenário com fluxo gênico alto e seleção natural intensa, ambas forças evolutivas que alteram as frequências alélicas. O fluxo gênico introduz novos alelos na população, enquanto a seleção natural favorece ou elimina alelos específicos, ambos afastando a população do equilíbrio de Hardy-Weinberg. Para o equilíbrio, seria necessário ausência de fluxo gênico e de seleção.

Alternativa C — ❌ Incorreta

A alternativa C está incorreta porque menciona deriva genética significativa e alta taxa de mutação. A deriva genética, especialmente em populações pequenas, causa mudanças aleatórias nas frequências alélicas, e a mutação introduz novos alelos. Ambas as forças alteram as frequências alélicas, impedindo o equilíbrio de Hardy-Weinberg.

Alternativa D — ❌ Incorreta

A alternativa D está incorreta porque descreve um tamanho populacional extremamente pequeno, condição que intensifica a deriva genética, causando flutuações aleatórias nas frequências alélicas. Além disso, a proibição da endogamia não elimina a deriva, que é o principal fator de desequilíbrio em populações pequenas. O equilíbrio de Hardy-Weinberg pressupõe uma população grande, onde a deriva é desprezível.

Alternativa E — ❌ Incorreta

A alternativa E está incorreta porque a seleção estabilizadora é um tipo de seleção natural que favorece os fenótipos intermediários, mas ainda assim atua sobre as frequências alélicas, alterando-as ao longo do tempo. Qualquer forma de seleção natural é uma força evolutiva que desloca a população do equilíbrio de Hardy-Weinberg, pois favorece certos alelos em detrimento de outros.

Gabarito: letra A