Poblaciones Una población es un grupo de individuos que viven en una misma área geográfica y que comparten un mismo conjunto de genes.El conjunto de genes o genoma es la suma de toda la información genética que poseen los miembros de la población.También se usa el término pool génico o fondo común de genes para denominar a la suma de todos los alelos de una población.
Para que una población evolucione, sus integrantes deben poseer variabilidad, como materia prima para la selección.Por esto la evolución de una especie sucede en sus poblaciones. Y es por ello que el estudio de las poblaciones se llama genética de poblaciones.
El equilibrio de Hardy-Weinberg describe el estado estacionario de las frecuencias alélicas y genotípicas que existiría en una población ideal en la cual se cumplieran las cinco condiciones. El equilibrio de Hardy-Weinberg demuestra que la recombinación genética que resulta de la meiosis y de la fecundación no cambia por sí misma la frecuencia de los alelos en el reservorio génico. La expresión matemática del equilibrio de Hardy-Weinberg suministra un método cuantitativo para determinar la intensidad y la dirección del cambio en las frecuencias alélicas y genotípicas.
Casi todas las especies están formadas por una o más poblaciones de individuos que se cruzan entre sí, formando una comunidad de intercambio genético denominada población mendeliana. Esta población es el sustrato básico donde se forja la evolución. En el seno de la población se da el hecho inevitable de que algunos individuos dejan más descendientes que otros. Como el único componente que se transmite de generación en generación es el material genético (los genes), el que un individuo deje más descendientes implica que sus genes estarán más representados en la siguiente generación. De este modo, las frecuencias de los distintos genes cambiarán de una generación a otra, (variabilidad y variaciones genotípicas) y este cambio será irreversible cuando se considera el conjunto de los genes de la población, pues es muy improbable que se vuelva a una configuración previa en todos los genes. Por tanto, desde el punto de vista de la población, la evolución es en último término un cambio acumulativo e irreversible de las proporciones de las diferentes variantes de los genes, o alelos, en las poblaciones.
Evolución desde la perspectiva poblacional: Es el cambio acumulativo en la composición genética de las poblaciones.
Factores que afectan la estabilidad de la población-Factores de Evolución
1. Mutaciones
La maquinaria celular que copia el ADN algunas veces comete errores. Estos errores alteran la secuencia de un gen, y reciben el nombre de mutación.
Las mutaciones alteran la secuencia del ADN y por tanto introducen nuevas variantes. Muchas de estas variantes suelen ser eliminadas, pero ocasionalmente algunas de estas variantes pueden tener éxito y incorporarse en todos los individuos de la especie. La mutación es un factor que aumenta la diversidad genética.
Mutaciones Genicas y Cromosomicas
2. Deriva genética.
Ciertos alelos pueden aumentar o disminuir su frecuencia ya que en cada generación se produce un sorteo de genes durante la transmisión de gametos de los padres a los hijos y, a veces, incluso pueden desaparecer, como resultado del azar;tiene lugar cuando la población es pequeña.Esto se conoce como deriva génica o genética.
Efectos de la deriva génica
-Efecto fundador
Son las consecuencias derivadas de la formación de una nueva población de individuos a partir de un número muy reducido de éstos. Si el número de individuos iniciales era excepcionalmente bajo (4 o 5, una sola pareja) se dice que la población presenta un Efecto Fundador Extremo.
Además de la baja diferenciación genética entre los individuos, las poblaciones con efecto fundador pueden presentar alelos raros en exceso o carecer de otros comunes en la especie original, ya que la población se ha originado a partir de una pequeña muestra de individuos que no era representativa de la diversidad genética original.
Ejemplo: Los Amish de Lancaster (Pennsylvania). En esta comunidad religiosa y extremadamente conservadora de Estados Unidos, está presente con frecuencia inusitada un gen escasísimo en el resto de la población mundial, que en estado de homocigosis provoca una combinación de enanismo y polidactilia. Desde que se formó en 1770, la comunidad Amish ha presentado 61 casos con esta anomalía genética, prácticamente los mismos que el resto del mundo. De los 17.000 Amish que hay en el mundo, el 13% porta o manifiesta el gen afectado como consecuencia de que entre los 12 individuos fundadores,uno de ellos era portador del mismo
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-Cuello de botella
Se produce cuando ha experimentado un drástico descenso en el número de miembros en algún momento del pasado, llegando en algunos casos a estar al borde de la extinción. Como consecuencia, los ejemplares de las generaciones posteriores al cuello de botella presentan una escasa variabilidad genética y la antigua proporción de alelos en el conjunto de la población ha cambiado considerablemente.
Los cuellos de botella aceleran la deriva genética y la evolución de las especies que los experimentan de forma considerable, pues se produce una selección intensiva de determinados caracteres que pasan a ser mayoritarios en los individuos supervivientes, mientras que otros menos favorables se reducen o desaparecen por completo (a menos que el cuello de botella haya sido causado de forma no natural, por ejemplo, mediante la caza o tala masiva de árboles practicada por la especie humana).
Ejemplo:La peste negra redujo a un tercio la población europea de la época. Otro tanto le pasó a la de Islandia durante una gran erupción del Hekla en 1783 (unida a pestes y hambrunas), que acabó con el 20% de la población y aumentó la frecuencia de enfermedades genéticas entre los habitantes. Y finalmente, los genocidios han provocado el descenso de diversidad génica en determinadas comunidades humanas, especialmente en aquellas que tienden a la endogamia. Tal es el caso de los judíos orientales, en los que los casos de enfermedad de Tay-Sachs son más frecuentes de lo normal, debido a un cuello de botella sufrido en la Baja Edad Media.
3. Flujo de genes-Migraciones
Es la entrada o salida de los alelos del reservorio génico. El intercambio de genes entre poblaciones debido a la migración de los individuos entre poblaciones es otro factor importante de cambio genético en las poblaciones. Si dos poblaciones difieren en las frecuencias de los alelos de algunos de sus genes, entonces el intercambio de individuos entre las poblaciones producirá un cambio de las frecuencias de los genes en cada una de las poblaciones. Las migraciones humanas durante la expansión neolítica determinaron significativamente el tipo y la cantidad de variación genética de nuestra especie.
Ampliar información en el siguiente vínculo:
http://www.sindioses.org/cienciaorigenes/bioevo.html#variacion-genetica
4.Selección Natural:(será visto en la próxima clase)
