Esta e outras perguntas são frequentes em estudos iniciais de genética de populações e filogeografia. Com vocês, o desafio do tamanho amostral!

De fato, determinar o tamanho ideal de amostras pode ser uma das decisões mais críticas ao planejar um estudo de ecologia molecular ou biologia da conservação. Amostras insuficientes podem mascarar padrões evolutivos reais, enquanto amostragens excessivas consomem tempo e recursos desnecessários.

Mas afinal, quantos indivíduos devemos coletar por população ou espécie?

Equilíbrio entre precisão e viabilidade

O tamanho amostral precisa ser grande o bastante para capturar a variabilidade genética real, evitando que os resultados reflitam o acaso, mas também viável diante das limitações de campo, orçamento, tempo e impacto sobre as espécies estudadas.

Cada projeto, no entanto, tem um objetivo diferente. Um geneticista de conservação interessado em representar toda a variabilidade genética de uma população (por exemplo, para um banco de sementes) concentra esforços em amostrar indivíduos suficientes para incluir…

How many individuals...?

How many loci...?

Alguns estudos que discutem sobre o tamanho amostral em estudos de diversidade genética e temas correlatos.

CAVERS, Stephen et al. Optimal sampling strategy for estimation of spatial genetic structure in tree populations. Heredity, v. 95, n. 4, p. 281-289, 2005. https://doi.org/10.1038/sj.hdy.6800709

HALE, Marie L.; BURG, Theresa M.; STEEVES, Tammy E. Sampling for microsatellite-based population genetic studies: 25 to 30 individuals per population is enough to accurately estimate allele frequencies. PloS one, v. 7, n. 9, p. e45170, 2012. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0045170

Trabalhos com a participação de integrantes do laboratório relacionados ao estudo da estruturação genética espacial (EGE) intrapopulacional. Pesquisem outras fontes também.

Estudos que avaliaram a EGE entre estágios de vida:

ARAÚJO, M.R.G.; MELO JÚNIOR, A.F.; MENEZES, E.V.; BRANDÃO, M.M.; COTA, L. G.; OLIVEIRA, D.A.; ROYO, V.A.; VIEIRA, F.A. Fine-scale spatial genetic structure and gene flow in Acrocomia aculeata (Arecaceae): Analysis in an overlapping generation. Biochemical Systematics and Ecology, v. 71, p. 147-154, 2017. => PDF

PINHEIRO, L.G.; CHAGAS, K.P.T.; FREIRE, A.S.M.; FERREIRA, M.C.; FAJARDO, C.G.; VIEIRA, F.A. Anthropization as a determinant factor in the genetic structure of Copernicia prunifera (Arecaceae). Genetics and Molecular Research, v. 16, p. 1-14, 2017. => PDF

VIEIRA, F.A.; SOUSA, R.F.; FAJARDO, C.G.; BRANDÃO, M.M. Increased relatedness among the neighboring plants from seedling to adult stages in carnaúba wax palm. Genetics and Molecular Research, v. 15, p. 1-10, 2016. => PDF

VIEIRA, F.A.; FAJARDO, C.G.; CARVALHO, D.; REIS, C.A.F.; SOUZA, A.M. Fine-scale genetic dynamics of a dominant neotropical tree in the threatened Brazilian…

Há algum tempo não é mais considerado apropriado usar estatísticas de estrutura genética (por exemplo Fst) para estimar taxas históricas de fluxo gênico (isto é, Nm).

Whitlock e McCauley (1999) apresentaram uma discussão aprofundada do problema com essa abordagem. Basicamente, tudo se resume ao fato da estimativa violar muitas suposições para calcular Nm a partir do Fst.

WHITLOCK, Michael C.; MCCAULEY, David E. Indirect measures of gene flow and migration: FST≠ 1/(4Nm+ 1). Heredity, v. 82, n. 2, p. 117-125, 1999. Link.

Nybom (2004) fez uma revisão bibliográfica sobre valores de:

- diversidade genética média dentro das populações de plantas

- diferenciação genética média entre populações de plantas

Os dados foram obtidos de 307 estudos que usaram marcadores moleculares dominantes (RAPD, AFLP, ISSR) e codominantes (STMS - microssatélites).

Os valores foram comparados considerando também a história de vida das espécies, isto é: