Importancia de comprender los mecanismos de evolución
Comprender como funcionan los mecanismos de evolución en las poblaciones nos permite, a las biólogas y biólogos, a través de modelación matemática y recolección de datos, aplicar el conocimiento adquirido para la resolución de problemas, de campos variados como la conservación de especies en peligro de extinción o la genética humana.
En el blog de hoy abordaremos los tema:
- Mecanismos de evolución
- Deriva génica
- flujo génico
- Mutaciones
- Selección natural
Todos los cambios que han transformado a la vida en el planeta hasta llegar a la biodiversidad que existe hoy, han sido resultado de diversos procesos que nombramos como Mecanismos evolutivos.
Con los avances en los estudios de la genética de poblaciones y la biología molecular se ha entendido que los genes de las poblaciones juegan un papel central en la evolución.
Recordemos que la evolución se define como:
Conjunto de cambios en las frecuencias alélicas en una poblaciones a través del tiempo. La palabra alelo será usada en este tema, así que debemos recordar que los alelos son una versión particular de un gen. Son las alternativas que hay disponibles para un rasgo en particular. Por ejemplo en el gen del color de los pétalos de esta flor, podríamos mencionar los alelos para el color amarillo y azul.
Entonces en otras palabras, la evolución es la acumulación de cambios genéticos en una poblaciones a través del tiempo.
Ahora sí, comencemos. El mecanismo evolutivo más conocido es la selección natural, sin embargo no es el único mecanismo que produce evolución, de hecho hablaremos de 4 mecanismos en total que cambian las frecuencias alélicas:
- Deriva génica
- flujo génico
- Mutaciones
- Selección natural
Deriva génica
Es el mecanismo responsable del cambio aleatorio de las frecuencias de los alelos. La deriva génica puede llevar a incluso el incremento de la frecuencia de alelos que reducen la aptitud, ya que es un mecanismo que no está dirigido.Todo cambio debido al azar en las frecuencias de los alelos en una población.
Efecto cuello de botella
Es la deriva génica producida por la reducción de una población, resultando en una población de sobrevivientes que no representa significativamente a la población inicial. Estos cambios pueden ser ocasionados por desastres naturales o por acción humana, como por ejemplo la caza excesiva o la sobreexplotación.
Ejemplo de cuello de botella
Imagina que un huracán que azotó fuertemente la costa y ha reducido drásticamente la número de integrantes de una población de aves. Este cuello de botella por el que han pasado puede ocasionar que su acervo genético no sea el mismo y no refleje el acervo original que tenían antes del desastre natural. Debido al azar, puede que algunos alelos desaparecieran, o se hagan menos frecuentes y por lo tanto tengan una proporción distinta que la que tenían originalmente.
Efecto fundador
Si algunos representantes de una población, se aislaran por alguna razón, dichos integrantes de la nueva subpoblación no serán necesariamente un reflejo genético de la población original.
Este fenomeno puede ocurrir cuando se coloniza una nueva región.
El efecto fundador puede explicar la observación de altas frecuencias de ciertos trastornos hereditarios en comunidades humanas aisladas.
Ejemplo de efecto fundador
Un pequeño grupo de 15 colonos llegaron a una isla para fundar un asentamiento británico en 1814. Uno de los colonos era portador de un alelo recesivo que ocasiona ceguera. Para 1960, de los 240 descendientes que vivían en la isla, 4 tenían la enfermedad. Aunque esta proporción parezca pequeña, es realmente 10 veces mayor que la existente del lugar de donde provenían los colonizadores.
Flujo génico
Ocurre cuando los integrantes de una población migran a otra población y se cruzan. Este mecanismo introduce alelos en una población y elimina alelos de otra.El transporte de polen entre poblaciones de plantas, es un ejemplo de flujo génico |
Ejemplo de flujo génico
La coloración de caballos salvajes son resultado de mutaciones heredadas. |
Mutaciones
Una mutación es un cambio en la secuencia de nucleótidos del ADN de un organismo.
Ejemplos de mutaciones
Selección natural
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- Biggs, A., Kapicka, C., Lundgren, L., (2000). Biología. McGraw-Hill. México.
- Freeman, S. 2009. BIOLOGÍA, Ed. Pearson 3ª Ed.
- Solomon, E. P., Berg, L. y Martin D.W. (2013). Biología, Novena edición. Cengage Learning Editores, S.A. de C.V.
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