miércoles, 6 de noviembre de 2013

Mecanismos evolutivos: la selección natural, la deriva genética y el flujo de genes

Publicado por Ciudad Universitaria Virtual de San Isidoro
Pavo real albino

La selección natural se produce cuando unas personas, con ciertos genotipos, son más propensas que otras personas, con otros genotipos, de sobrevivir y reproducirse, y así transmitir sus alelos a la siguiente generación. Como Charles Darwin (1859) argumentó en El Origen de las Especies, si se cumplen las siguientes condiciones, la selección natural debe suceder:

1. Que exista una variación entre individuos dentro de una población en algún carácter.

2. Que esta variación sea heredable (los descendientes tienden a parecerse a los padres).

3. Que la variación de este carácter esté asociado con la variación en la aptitud (la reproducción neta promedio de los individuos con un genotipo dado en relación con la de los individuos con otros genotipos).

La selección direccional lleva a aumentar en el tiempo la frecuencia de un alelo favorecido. El equilibrio de selección, en contraste con la selección direccional, mantiene el polimorfismo genético en las poblaciones. Por ejemplo, si los heterocigotos en un locus tienen mayor aptitud que los homocigotos (un escenario conocido como ventaja heterocigota o sobredominancia), la selección natural mantiene múltiples alelos en frecuencias de equilibrio estable. Un polimorfismo estable también puede persistir en una población si la condición física asociada con un genotipo disminuye a medida que aumenta la frecuencia de genotipo (es decir, si no hay selección dependiente de la frecuencia negativa). Es importante tener en cuenta que la desventaja heterocigótica y la selección dependiente de la frecuencia positiva también puede actuar en un locus, pero tampoco mantener múltiples alelos en una población, y por lo tanto no es una forma de selección de equilibrio.

La deriva genética es un cambio aleatorio en la frecuencia de alelos de una generación a otra. Normalmente se da una pérdida de los alelos menos frecuentes y una fijación (frecuencia próxima al 100%) de los más frecuentes, resultando una disminución en la diversidad genética de la población.

El flujo de genes es el movimiento de genes dentro o fuera de una población. Tal movimiento puede ser debido a la migración de los organismos individuales que se reproducen en sus nuevas poblaciones, o por el movimiento de los gametos (por ejemplo, como consecuencia de la transferencia de polen entre las plantas).

La selección natural, la deriva genética y el flujo de genes no actúan de manera aislada, por lo que se debe tener en cuenta que la interacción entre estos mecanismos produce trayectorias evolutivas en poblaciones naturales. Este tema es de vital importancia para los genetistas de conservación, que luchan contra las consecuencias de estos procesos evolutivos, debido al modelo de dinámica poblacional de las especies amenazadas en hábitats fragmentados. Todas las poblaciones reales son finitas, y por lo tanto sujetas a los efectos de la deriva genética. En una población infinita, cabría esperar una selección direccional para fijar finalmente un alelo ventajoso, pero esto no necesariamente va a ocurrir en una población finita, ya que los efectos de la deriva pueden superar los efectos de la selección si la selección es débil  y/o la población es pequeña. La pérdida de variación genética debido a la deriva es especialmente preocupante en las poblaciones pequeñas, amenazadas, en los que la fijación de genes letales puede reducir la viabilidad de la población y aumentar el riesgo de extinción. Incluso si los esfuerzos de conservación están encaminados a impulsar el crecimiento de la población, es probable que persista baja heterocigosidad, ya que los cuellos de botella (períodos de menor tamaño de la población) tienen una influencia más marcada en los períodos de mayor tamaño de la población.



Paleontología Humana (Paleoantropología)

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