GENÉTICA GEOGRÁFICA: Estatistica Espacial em Genética de

Populações e da Paisagem

JOSÉ ALEXANDRE FELIZOLA DINIZ FILHOLABORATORIO DE ECOLOGIA TEÓRICA & SÍNTESE

Departamento de Ecologia, ICB,

Universidade Federal de Goiás, Brasil

(diniz@ufg.br)

THANNYA NASCIMENTO SOARESLABORATÓRIO DE GENÈTICA & BIODIVERSIDADE

Departamento de Genética,ICB, UFG(tnsoares@gmail.com)

- O Componente Geográfica da Genética da

Conservação

- “Descontinuidade” espacial nos dados

genéticos (“barreiras”)

- Modelos de Nicho e Genética Populacional

Miscelânia...

Genética da Conservação:

O COMPONENTE GEOGRÁFICO

- Foco inicial em demografia e

pequenas populações?

- Desdobramento da “Ecologia

Molecular”

- “Landscape Geneticas” 2003

Início 2000!!!

A importância da genética

para a conservação da

biodiversidade...

Genética em Escala da Paisagem (Landscape Genetics)

- Variação contínua no espaço

geográfico

- Busca por unidades a partir de

análise de “Descontinuidade”

(barreiras ao fluxo gênico)

Como conservar a

diversidade genética?

AUTOCORRELAÇÃO ESPACIAL E CONSERVAÇÃO

Conservation Biology 2004

Diniz-Filho & Telles (2002). Conservation Biology 16(4): 924-935.

Conservation Genetics and the debate between ESUs (Evolutionary

Significant Units) and Management Units (MUs) in Intraspecific

Conservation

- Creating OUs (Operational Units) based on correlograms…

Diniz-Filho & Telles (2002). Conservation Biology 16(4): 924-935.

4. Planejamento Sistemático da Conservação

Desenho de reservas

Tamanho

Forma

Conectividade

Seleção de reservas

Localização

Recursos escassos

Informações escassas

Grande pressão da sociedade

Solução de conflitos

Modelo nulo...

“Descontinuidade” (Barreiras) Genética

GENÉTICA DA PAISAGEM

GENÉTICA EVOLUTIVA(inferência de processos de

microevolução)GENÉTICA DA CONSERVAÇÃO

Paisagem “natural”(barreiras ao fluxo gênico,

estrutura metapopulacional)

Paisagem “antropizada”

- “Wombling”

- Monmonier

- Ratios D/G

Avaliando as descontinuidades...

Wombling

Para polígonos em uma

região, definir a “intensidade

de mudança” entre os vértices

- Intensidade

- Orientação

Se forem várias variáveis,

fazer a média da intensidade

por polígono

Mapear a intensidade

de mudança em cada

triângulo...

Algoritmo de Monmonier

0 10 20 30 40 50 60 70

0.0

20

.04

0.0

60

.08

0.1

00

.12

0.1

4

Local distances plot

rank

So

rte

d lo

ca

l d

ista

nce

s

Dashed line indicates present threshold

D/G Ratios...

Padrões de variabilidade genética de Physalaemus

cuvieri (Anura: Leptodactylidae) em grandes escalas

100 km

Figura 1. Mapa com os Municípios do Estado de Goiás e a

localização das áreas de coleta de Physalaemus cuvieri.

Análise de descontinuidade (D/G Ratios)

1) Estabelecer vizinhança (rede de Delaunay ou Gabriel)

2) Calcular, para cada vértice da rede, a razão entre distância genética

e distância geográfica (ratio D/G)

3) Definir uma distância de truncamento a partir da distribuição dos

ratios (e.g., 10%) ou comparando com modelo nulo

4) Mapear os maiores ratios

2

3

4

165

6

7

8

9

10

11

12

1314

15

17

18

2

3

4

165

6

7

8

9

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11

12

1314

15

17

18

Figura 24. Resultado da análise de descontinuidade genética

sobre a rede de Delaunay, com as linhas cheias indicando

presença de barreiras.

Figura 25. Mapa dos Remanescentes Florestais no Estado

de Goiás (SEMARH, 2004).

Região

Sudeste do

Estado de

Goiás

Figura 27. (A) Mapa do ano de instalação dos

municípios do Estado de Goiás e (B) Mapa da

densidade demográfica nos municípios do

Estado de Goiás em 2000 (PNUD, 2003).

Figura 26. Mapa com o resultado da análise de descontinuidade genética. As setas ao longo da rede de

Gabriel indicam a presença de “barreira” entre as subpopulações.

Figura 31. Mapa sócio-econômico do Cerrado e Pantanal: Conservation International – Fundação Biodiversitas – Funatura e UNB (Brasil, 1999).

Conservation Biology 16(4): 924-935.