jueves, 23 de septiembre de 2010

Unidad III: Genética de poblaciones II

Definición de selección natural
La selección natural es reproducción diferencial de unas variantes genéticas respecto de otras. Podemos definirla más rigurosamente como el proceso que resulta del cumplimiento de las tres condiciones siguientes: (1) variación fenotípica entre los individuos de una población, (2) supervivencia o reproducción diferencial asociada a la variación, y (3) herencia de la variación. Si en una población de organismos se dan estas tres condiciones, entonces se sigue necesariamente un cambio en la composición genética de la población por selección natural.
La selección natural puede mantener o agotar la variación genética según como actúe. Cuando la selección actúa para eliminar los alelos perjudiciales, o hace que un alelo alcance la fijación, está disminuyendo la variabilidad genética.

Tipos de selección natural
La Selección Natural puede producir un desplazamiento direccional en la frecuencia de aparición de ciertas características en una población. De esta manera pueden ser seleccionadas favorablemente las características mas comunes ( a) Selección Estabilizante), las características menos comunes ( b) Selección diruptiva) o en particular una de las características menos comunes ( c) Selección Direccional).
En los gráficos se aprecia las características en puntos rojos y la frecuencia la da la forma de campana (lo mas común en el medio y lo menos común hacia los costados).


Selección estabilizante
La selección estabilizante, también llamada selección negativa o selección purificadora, es un tipo de selección natural en el que la diversidad genética decae según un valor particular de carácter. Puesto de otra manera, los extremos de una característica son seleccionados en contra, por lo que los organismos con características del rango "promedio" son los que más sobreviven. Éste es probablemente el mecanismo de acción más común de la selección natural.
Un ejemplo clásico de esto es el peso perinatal humano. Los bebés de bajo peso pierden calor de manera más rápida y son más sensibles a las enfermedades por infección, mas los bebés de alto peso son más difíciles de parir por la pelvis. Así se demuestra que el peso óptimo (el que da una mayor probabilidad de supervivencia) es una medida que se encuentra en un rango medio, ni extremadamente alto, ni extremadamente bajo.

Selección disruptiva
La selección disruptiva es un tipo de selección natural que simultáneamente favorece a los individuos de los dos extremos de la distribución de un carácter biológico. Cuando opera, los individuos de ambos extremos contribuyen con el carácter en el rango medio, produciendo así dos elevaciones en la distribución de un carácter particular.
La selección disruptiva tiene un significado importante en la historia del estudio evolucionario, pues fue parte de los casos de los pinzones observados por Darwin en las islas Galápagos.
Darwin observó que estas especies de ave eran suficientemente similares como para haber descendido de una sola especie. Aún así, exhibían variaciones disruptivas en el tamaño de su pico. Esta variación estaba relacionada aparentemente con el tamaño de las semillas disponibles en las respectivas islas (picos grandes para semillas grandes, picos pequeños para semillas pequeñas). Los picos de tamaño medio tenían dificultad para manejar las semillas pequeñas y no eran suficientemente fuertes para romper semillas grandes, por lo que no eran una buena variación.
Aunque la selección disruptiva puede llevar a la especiación, esto no sucede tan rápido o tan directamente como en otros tipos de cambio evolutivo. Esto se debe principalmente a que los resultados de la selección disruptiva son menos estables que los resultados de la selección direccional (la cual sólo favorece a un extremo, y no ambos).

Selección direccional
La selección direccional, también llamada selección positiva, es un tipo de selección natural que favorece un solo alelo, y por esto la frecuencia alélica de una población continuamente va en una dirección. Es opuesta a la selección balanceada, donde se favorecen varios alelos, o a la selección estabilizadora, que remueve mutaciones malignas de una población. La selección direccional es un tipo particular de mecanismo de selección natural.Un ejemplo de esto son las polillas Biston betularia cuando su ambiente sufrió un cambio. En este caso la pigmantación de los árboles, un fenotipo poco frecuente debido a su selección negativa, fue favorecido y se conviertió en el más frecuente.

Selección sexual
La selección sexual es uno de los mecanismos aducidos por Charles Darwin para explicar la evolución de las especies. Para Darwin, la selección sexual incluía fundamentalmente dos fenómenos: la preferencia de las hembras por ciertos machos y, en las especies polígamas, las batallas de los machos por el harén más grande.
A diferencia de lo que sucede con la selección natural, el término "selección" no es aquí una metáfora para designar la eliminación no azarosa de los menos aptos, sino que designa un proceso literal: la selección por el éxito reproductivo.
Adaptación
Una adaptación biológica es una estructura anatómica, es un proceso fisiológico o un rasgo del comportamiento de un organismo que ha evolucionado durante un período de tiempo mediante selección natural de tal manera que incrementa sus expectativas a largo plazo para reproducirse con éxito.
El término adaptación también se utiliza ocasionalmente como sinónimo de selección natural, aunque la mayoría de los biólogos no está de acuerdo con este uso. Es importante tener presente que las variaciones adaptativas no surgen como respuestas al entorno sino como resultado de la deriva genética.
Clinas
Son variaciones fenotípicas graduales dentro de una especie.
Siguen un patrón de distribución geográfica que puede correlacionarse con cambios graduales en factores físicos.
Ejemplos: en las especies homeotermas las dimensiones de los apéndices (orejas, cola etc.) tiende a disminuir en climas fríos.
Ecotipos
Son grupos de una especie que ocupan distintos hábitats y presentan fenotipos ligeramente diferentes.


Coevolución
Es un término por el que se designa al fenómeno de adaptación evolutiva mutua producida entre dos o varias especies de seres vivos como resultado de su influencia recíproca por relaciones como la simbiosis, el parasitismo, la polinización o las interacciones entre presa y depredador.
Según la coevolución, los cambios evolutivos de una especie resultan en una presión sobre el proceso de selección de las otras especies cuyo resultado retorna a su vez en un proceso de contra-adaptación adquirida que influye en el devenir evolutivo de la primera especie.
Ejemplos:
Angiospermas-Insectos a través de la polinización, como entre la Yuca y la Tegeticula yuccasella y otras especies de polillas
Angiospermas-Animal mediante procesos de zoocoria, una variante de dispersión especializada de semillas

Ampliar información en los siguientes vínculos:
http://www.curtisbiologia.com/node/260

http://adn.rimed.cu/module/biblioteca/enlases/evolucion/seleccion.htm#Tipos


http://biologia.uab.es/divulgacio/genpob.html