O documento discute a relação entre genes e comportamento. Apresenta exemplos de como técnicas genéticas como endocruzamento e seleção artificial podem identificar genes associados a comportamentos específicos em animais como a mosca-da-fruta. Mostra que um único gene pode influenciar diferentes comportamentos e que múltiplos genes podem interagir para produzir um comportamento.

1. Prof. Eduardo Bessa

2. Ingredientes da evolução
 Variedade
 Diferença de aptidão nas variantes
 Herdabilidade das variantes
 Acúmulo unidirecional das transformações

3. Ingredientes da evolução

4. E o comportamento?

5. O que é um gene?
 Sequência de material genético que
codifica uma proteína ou peptídeo
 Estrutral
 Reguladora
 Essas proteínas podem
 Integrar órgãos sensoriais
 Compor receptores membrânicos
 Agir sobre outros genes
 Afetar o funcionamento de outros órgãos
 Genes podem afetar o comportamento!

6. Técnicas em genética
comportamental
 Endocruzamento
 Seleção artificial
 Indução ou busca de mutantes
 Hibridização de linhagens

7. Um caso clássico:
forrageamento em larvas
 Algumas larvas de drosófila se movem
mais que outras para adquirir alimento
 Endocruzamentos levaram a linhagens
puras de cada comportamento
 Hibridizações mostraram um padrão de
herança

8. Herança do forrageio
F1 Ambulantes
Sedentárias
Ambulantes Ambulantes
Ambulantes Ambulantes
 Qual o fenótipo
dominante?
 Quais os genótipos
possíveis para a
tabela ao lado?
F2 Ambulantes
Ambulantes
Ambulantes Ambulantes
Ambulantes Sedentárias

9. Como identificar genes
candidatos
Comportamento
de interesse
Nomeação do
gene
Literatura
Dados genômicos
Genes semelhantes
Alterar
expressão
gênica
Knock in
Knock out
Interferir no RNA
Sequenciar
Comparar espécies
Analisar a expressão

10. Identificando o gene for
 Cruzamentos e sequenciamento mostraram
que era o gene produtor de PKG
 O mesmo gene influenciava forregeamento
em formigas, vermes e abelhas
 Knock in transformou uma mosca
sedentária em ambulante

11. Um gene para acordar cedo
 Duas linhagens de drosófilas eclodiam
cedo ou tarde
 O gene foi mapeado e sequenciado
 Sua atividade foi medida (microarray)

12. Mas nem tudo é tão simples
 Loci quantitativos
 Pleiotropia: um gene, muitas funções
 Interações: muitos genes, uma função
 Regulação gênica ambiental
 Epigenética

13. Reconhecimento social em
camundongos
Ovários E SNC ER Hipotálamo
OT
VômerOTR
Reconhecimento
social

14. Formato da toca e genética
 Comprimento da entrada: 3 genes
 Presença da saída: 1 gene

15. Dominância e expressão gênica
Vencedor
GnRH ↑
Perdedor
GnRH ↓

16. Cuidado maternal em ratos
Filhotes + Mãe
atenciosa
Serotonina
Desmetilação
acetilação dos genes
para receptor de
Glicocorticoide
Filhotes mais
tranquilos
Metilação do ER
Menos receptores de
ocitocina no
hipotálamo
Mães menos
atenciosas no futuro

17. O paradigma adaptacionista
 Certos comportamentos tornam seus
portadores melhor adaptados ao seu
ambiente
 Não ignora o papel do ambiente
(criação)
 Instinto e aprendizagem atuam em
conjunto
 A atuação gênica é muito complexa

18. O comportamento alimentar de
dourados juvenis é adaptativo?
 Obs: Dourados jovens se parecem com
piraputangas
 Hip: Eles se confundem com suas
presas
 Dourados devem ser menos numerosos
 O sucesso alimentar deve ser maior dentro
dos cardumes
0
10
20
30
40
50
60
Fora dos cardumes Dentro dos cardumes
Sucessode
captura

19. Síntese
 A evolução age sobre caracteres herdáveis e
vantajosos
 Comportamentos podem ser herdáveis
 A relação entre genes e comportamento é
mais complexa do que parece
 Mesmo assim, comportamentos podem ser
adaptativos e evoluir

20. Exercício
 Seria possível testar hipóteses a
respeito disso?