SELECCIÓN NATURAL La selección natural es la base de

SELECCIÓN NATURAL
La selección natural es la base de todo el cambio evolutivo. Es el proceso a través
del cuál, los organismos mejor adaptados desplazan a los menos adaptados
mediante la acumulación lenta de cambios genéticos favorables en la población a
lo largo de las generaciones. Cuando la selección natural funciona sobre un
número extremadamente grande de generaciones, puede dar lugar a la formación
de la nueva especie.
El carácter sobre el que actúa la selección natural es la eficacia biológica que se
mide como la contribución de un individuo a la siguiente generación de la
población. La eficacia biológica es un carácter cuantitativo que engloba a muchos
otros relacionados con: la supervivencia del más apto y la reproducción diferencial
de los distintos genotipos o alelos. Los individuos más aptos tienen mayor
probabilidad de sobrevivir hasta la edad reproductora y, por tanto, de dejar
descendientes a las siguientes generaciones; la reproducción diferencial puede
deberse a diferentes tasas de fertilidad o fecundidad o a la selección sexual.
Si las diferencias en eficacia biológica tienen una base genética variable (y
habitualmente la tienen) la selección natural favorecerá a aquellos fenotipos que
produzcan una mayor contribución de descendientes a la siguiente generación
pues, si un fenotipo (A) contribuye más que otro (B) a la población, en la siguiente
generación, los genotipos (alelos) que causan el fenotipo A incrementarán su
frecuencia en detrimento de la de los genotipos (alelos) que producen el fenotipo
B. Por tanto, la selección es un proceso direccional de cambio de las frecuencias
génicas.
La descripción de los cambios experimentados por las frecuencias génicas cuando
actúa la selección natural es mucho más complicada que la relacionada con otros
procesos de cambio de las frecuencias génicas, porque la selección actúa sobre
fenotipos y la correspondencia entre estos y los genotipos o alelos no siempre es
inmediata y cambia en cada caso dependiendo del tipo de acción génica.
Por otra parte, la selección natural no siempre actúa una sola vez a lo largo de la
vida de los individuos, ni tampoco en la misma fase. Por tanto, la evaluación de su
efecto se hace comparando las frecuencias génicas y genotípicas, en
generaciones sucesivas; en individuos en fase cigótica.
Al efecto de la selección natural sobre la eficacia biológica media de un genotipo
se le da el nombre de coeficiente de selección, s, y mide la reducción
proporcional de la contribución gamética de ese genotipo en relación a la del
fenotipo más favorecido (o menos desfavorecido) cuya eficacia biológica se toma
como unidad (1) Así pues, la eficacia biológica de cualquier genotipo se puede
expresar como 1 – s, sabiendo que siempre existe al menos un genotipo cuyo
valor del coeficiente de selección es cero (eficacia = 1)
Qué selecciona la SELECCIÓN NATURAL?
La frase de Darwin "supervivencia del más apto" es muy popular al hablar de
evolución. Actualmente se define la adaptabilidad evolutiva como la contribución
que hace un individuo al pool de genes de la siguiente generación, respecto a la
contribución de otros individuos. Así, los individuos "aptos" son aquellos que
pasan el mayor número de genes a la siguiente generación.
Sin embargo, es el fenotipo, y no el genotipo, lo que se expone al ambiente. Por
fenotipo no solo debemos entender la apariencia externa de un individuo, también
su metabolismo o por ej.: la capacidad de que una enzima actúe a una
determinada temperatura son características fenotípicas sobre las que actúa la
selección natural.
Debemos recordar además que el fenotipo es la expresión de muchos genes
diferentes, y también es el producto de las interacciones del genotipo con el
ambiente. Un ejemplo es el caso de gemelos idénticos con diferente peso al
momento del nacimiento.
Selección estabilizadora
La selección estabilizadora favorece los fenotipos intermedios dentro de un rango.
Los extremos de las variaciones son seleccionados en contra. Los niños que
pesan significativamente menos o más de 3,4 Kg. tienen porcentajes mas altos de
mortalidad infantil. La selección trabaja contra ambos extremos.
Selección direccional
La selección direccional tiende a favorecer, a lo largo del tiempo, a fenotipos en un
extremo de un rango de variación (es decir escasos). Ejemplos:
-La resistencia a los insecticidas es un ejemplo. El DDT fue un insecticida
ampliamente usado. Luego de unos años de uso intensivo, el DDT perdió
su efectividad sobre los insectos. La resistencia al DDT es un carácter
genético (raro en un comienzo) que se convierte en un carácter favorable
por la presencia de DDT en el medio ambiente. Solo aquellos insectos
resistentes al DDT sobreviven dando origen a mayores poblaciones
resistentes al DDT.
-Un caso interesante es la polilla Biston betularia. Antes de la revolución
industrial solo se observaban polillas con alas de colores claros en árboles
de troncos de color claro. Con la contaminación causada por la Revolución
Industrial, los troncos se oscurecieron y, las entonces raras polillas de alas
oscuras se convirtieron en prevalentes, y las una vez prevalentes de
colores claro en raras. ¿La razón?, las aves predadoras. El color que tiene
el mayor contraste con el fondo (en este caso los troncos de los árboles), es
una desventaja. La limpieza de los bosques a medidos del siglo XX causó
la reversión de la frecuencia de polillas claras a oscuras a valores preindustiales.
Selección desorganizadora o disruptiva
La selección desorganizadora favorece a individuos en ambos extremos de la
variación: la selección es en contra del medio de la curva. Esto causa una
discontinuidad en la variación, produciendo dos o más fenotipos distintos. Un
ejemplo de esto lo da el salmón Oncorhynchus kisutch. Cuando la hembra desova,
los machos se acercan al nido y vierten su esperma fecundando los huevos, los
que logran hacerlo son, por un lado los machos mas grandes que luchan entre sí
por acercarse ganando generalmente el de mayor tamaño y por el otro, los mas
pequeños, que logran llegar ocultándose entre las rocas, evitando así ser vistos (y
pelear.....). De esta manera se observa, dentro de la población, una gran
proporción de los dos tamaños extremos de machos
Selección Sexual
Se da el caso que determinadas características en el marco de una especie son
sexualmente atractivas aunque carezcan de otro significado, por ejemplo en
algunas especies de aves, los machos pueden hinchar sus cuellos en una medida
extraordinaria lo cual resulta atractivo para las hembras, por lo tanto se
seleccionan machos que pueden hinchar enormemente sus cuellos. Darwin
concluyó que si bien la selección natural razonable guía el curso de la evolución,
la selección sexual influye su curso aunque no parezca existir ninguna razón
evidente.
Se considera que la selección sexual es la principal causa de dimorfismo sexual
(diferencias morfológicas entre machos y hembras de una misma especie). Este
dimorfismo es más marcado en especies poligínicas, donde pocos machos
engendran a la mayoría de la progenie.
ESPECIACIÓN
Una población diverge, forman poblaciones similares y relacionadas. ¿Cuando dos
poblaciones se convierten en dos nuevas especies?, cuando dos poblaciones no
se inter-reproducen más se considera que son nuevas especies. Como la
selección natural adapta poblaciones que ocupan diferentes entornos, ellas
divergen en razas, subespecies y finalmente especies separadas.
Una especie puede ser definida como una o más poblaciones de individuos que se
inter-reproducen y se encuentran reproductivamente aislados en la naturaleza de
todos los otros organismos. La divergencia genética resulta cuando la adaptación,
corrimientos y mutaciones actúan sobre las poblaciones. Las barreras al flujo
genético aíslan a esas poblaciones, llevando a la formación de nuevas y
separadas especies.
Especiación alopátrica
En la especiación alopátrica las poblaciones comienzan a divergir cuando el flujo
de genes entre ellas se restringe. El aislamiento geográfico es, a menudo, la
primera etapa de este proceso. Se pueden desarrollar otros mecanismos que
producen restricciones adicionales a la interreproducción entre poblaciones, los
mecanismos aislantes de la reproducción:
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Separación geográfica.
Rituales de cortejo
Variaciones estacionales y temporales.
Esterilidad de los híbridos
Especiación simpátrica
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Poliploidía e hibridación son mecanismos importantes de especiación en
plantas. Si bien los animales tienden a ser unisexuales, las plantas, a
menudo, tienen los dos sexos funcionales en el mismo individuo. En
consecuencia, las plantas (en ausencia de mecanismos de auto
incompatibilidad) pueden reproducirse a si mismas (sexual y
asexualmente), estableciendo rápidamente especies reproductivamente
aisladas.
Poliploidía es un incremento del número de cromosomas característico del
complemento diploide, por ejemplo la no disyunción de los cromosomas en
la meiosis es lo que lleva a individuos 4n, este individuo estará aislado
reproductivamente de la especie a pesar de poder reproducirse
sexualmente.
Hibridación, un híbrido es un descendiente de padres pertenecientes a
diferentes especies. Pueden producirse híbridos entre animales ( por
ejemplo la mula), pero es mas común entre plantas. Los híbridos
frecuentemente son estériles dado que, al no existir homólogos, los
cromosomas no se aparean en la meiosis.
En caso de existir poliploidía y el número de cromosomas se duplica, el
híbrido puede producir gametos viables, ya que cada cromosoma tendrá su
pareja , los gametos resultantes serán diploides.