19.E: La evolución de las poblaciones (Ejercicios)

19.1: Evolución de la población

Inicialmente, la naturaleza particulada recién descubierta de los genes dificultaba que los biólogos entendieran cómo podría ocurrir la evolución gradual. Pero en las próximas décadas la genética y la evolución se integraron en lo que se conoció como la síntesis moderna, la comprensión coherente de la relación entre la selección natural y la genética que tomó forma en la década de 1940 y que generalmente se acepta hoy en día.

Preguntas de revisión

¿Cuál es la diferencia entre micro y macroevolución?

1. La microevolución describe la evolución de organismos pequeños, como los insectos, mientras que la macroevolución describe la evolución de organismos grandes, como las personas y los elefantes.
2. La microevolución describe la evolución de entidades microscópicas, como moléculas y proteínas, mientras que la macroevolución describe la evolución de organismos enteros.
3. La microevolución describe la evolución de los organismos en las poblaciones, mientras que la macroevolución describe la evolución de las especies durante largos períodos de tiempo.
4. La microevolución describe la evolución de los organismos a lo largo de sus vidas, mientras que la macroevolución describe la evolución de organismos a lo largo de múltiples generaciones.

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C

La genética poblacional es el estudio de:

1. cómo las fuerzas selectivas cambian las frecuencias alélicas en una población a lo largo del tiempo
2. la base genética de los rasgos de toda la población
3. si los rasgos tienen una base genética
4. el grado de endogamia en una población

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A

¿Cuál de las siguientes poblaciones no está en equilibrio Hardy-Weinberg?

1. una población con 12 individuos homocigotos recesivos (yy), 8 individuos dominantes homocigóticos (YY) y 4 individuos heterocigotos (Yy)
2. una población en la que las frecuencias alélicas no cambian con el tiempo
3. p ² + 2pq + q ² = 1
4. una población sometida a selección natural

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D

Una de las colonias Amish originales se levantó de un barco de colonos que venía de Europa. El capitán del barco, que tenía polidactilia, un raro rasgo dominante, era uno de los colonos originales. Hoy, vemos una frecuencia mucho mayor de polidactilia en la población Amish. Este es un ejemplo de:

1. selección natural
2. deriva genética
3. efecto fundador
4. b y c

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D

Respuesta Libre

Resolver la estructura genética de una población con 12 individuos homocigotos recesivos (yy), 8 individuos dominantes homocigóticos (YY) y 4 individuos heterocigóticos (Yy).

Responder

p = (8*2 + 4) /48 = .42; q = (12*2 + 4) /48 = .58; p ² = .17; 2pq = .48; q ² = .34

Explicar el principio Hardy-Weinberg de la teoría del equilibrio.

Responder

El principio de equilibrio de Hardy-Weinberg se utiliza para describir la composición genética de una población. La teoría establece que las frecuencias de alelos y genotipos de una población son inherentemente estables: a menos que algún tipo de fuerza evolutiva esté actuando sobre la población, generación tras generación de la población portaría los mismos genes, y los individuos, en su conjunto, se verían esencialmente iguales.

Imagina que estás tratando de probar si una población de flores está en evolución. Sospechas que hay presión de selección en el color de la flor: las abejas parecen agruparse alrededor de las flores rojas con más frecuencia que las flores azules. En un experimento separado, descubres que el color azul de la flor es dominante al color rojo de la flor. En un campo, se cuentan 600 flores azules y 200 flores rojas. ¿Cuál esperarías que fuera la estructura genética de las flores?

Responder

El rojo es recesivo por lo que q2 = 200/800 = 0.25; q = 0.5; p = 1-q = 0.5; p2 = 0.25; 2pq = 0.5. Se esperarían 200 flores azules homocigóticas, 400 flores azules heterocigóticas y 200 flores rojas.

19.2: Genética de Poblaciones

Los individuos de una población a menudo muestran diferentes fenotipos, o expresan diferentes alelos de un gen en particular, denominados polimorfismos. Las poblaciones con dos o más variaciones de características particulares se denominan polimórficas. La distribución de fenotipos entre individuos, conocida como variación poblacional, está influenciada por una serie de factores, incluyendo la estructura genética de la población y el ambiente.

Preguntas de revisión

Cuando los leones machos alcanzan la madurez sexual, dejan su grupo en busca de un nuevo orgullo. Esto puede alterar las frecuencias alélicas de la población a través de cuál de los siguientes mecanismos?

1. selección natural
2. deriva genética
3. flujo de genes
4. apareamiento aleatorio

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C

¿Cuál de las siguientes fuerzas evolutivas puede introducir nueva variación genética en una población?

1. selección natural y deriva genética
2. mutación y flujo de genes
3. selección natural y apareamiento no aleatorio
4. mutación y deriva genética

Responder

B

¿Qué es el apareamiento surtido?

1. cuando los individuos se aparean con aquellos que son similares a ellos
2. cuando los individuos se aparean con aquellos que son diferentes a ellos mismos
3. cuando los individuos se aparean con aquellos que son los más aptos en la población
4. cuando los individuos se aparean con los que están menos aptos en la población

Responder

A

Cuando los individuos estrechamente relacionados se aparean entre sí, o condescendientes, las crías a menudo no están tan en forma como la descendencia de dos individuos no relacionados. ¿Por qué?

1. Los parientes cercanos son genéticamente incompatibles.
2. El ADN de parientes cercanos reacciona negativamente en la descendencia.
3. La endogamia puede reunir mutaciones raras y perjudiciales que conducen a fenotipos dañinos.
4. La endogamia provoca que se expresen alelos normalmente silenciosos.

Responder

C

¿Qué es un cline?

1. la ladera de una montaña donde vive una población
2. el grado en que una mutación ayuda a un individuo a sobrevivir
3. el número de individuos en la población
4. variación geográfica gradual a través de un gradiente ecológico

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D

Respuesta Libre

Describir una situación en la que una población sufriría el efecto de cuello de botella y explicar qué impacto tendría en el acervo genético de la población.

Responder

Un huracán mata a un gran porcentaje de una población de crustáceos que habitan en arena; solo unos pocos individuos sobreviven. Los alelos portados por los individuos supervivientes representarían el acervo genético de toda la población. Si los individuos sobrevivientes no son representativos de la población original, el acervo genético posterior al huracán diferirá del acervo genético original.

Describir la selección natural y dar un ejemplo de selección natural en el trabajo en una población.

Responder

La teoría de la selección natural se deriva de la observación de que algunos individuos en una población sobreviven más tiempo y tienen más descendencia que otros: así, más de sus genes pasan a la siguiente generación. Por ejemplo, un gorila macho grande y poderoso tiene muchas más probabilidades que uno más pequeño y débil de convertirse en el dorso plateado de la población: el líder de la manada que aparea mucho más que los otros machos del grupo. Por lo tanto, el líder de la manada engendrará más crías que comparten la mitad de sus genes y es probable que crezcan más y más fuertes como su padre. Con el tiempo, los genes para mayor tamaño aumentarán en frecuencia en la población, y el tamaño corporal promedio, como resultado, crecerá en promedio.

Explica qué es un cline y da ejemplos.

Responder

Un clino es un tipo de variación geográfica que se observa en poblaciones de una especie determinada que varían gradualmente a través de un gradiente ecológico. Por ejemplo, los animales de sangre caliente tienden a tener cuerpos más grandes en los climas más fríos más cercanos a los polos de la tierra, lo que les permite conservar mejor el calor. Esto se considera una clina latitudinal. Las plantas con flores tienden a florecer en diferentes momentos dependiendo de dónde se encuentren a lo largo de la ladera de una montaña. Esto se conoce como clino altitudinal.

19.3: Evolución adaptativa

La aptitud física suele ser cuantificable y es medida por científicos en el campo. Sin embargo, no es la aptitud absoluta de un individuo lo que cuenta, sino cómo se compara con los otros organismos de la población. Este concepto, llamado aptitud relativa, permite a los investigadores determinar qué individuos están aportando descendencia adicional a la siguiente generación, y así, cómo podría evolucionar la población.

Preguntas de revisión

¿Qué tipo de selección da como resultado una mayor varianza genética en una población?

1. selección estabilizadora
2. selección direccional
3. diversificar la selección
4. selección positiva dependiente de la frecuencia

Responder

C

Cuando los machos y las hembras de una población se ven o actúan de manera diferente, se le conoce como ________.

1. dimorfismo sexual
2. selección sexual
3. diversificar la selección
4. un cline

Responder

A

La hipótesis de los buenos genes es una teoría que explica qué?

1. por qué más individuos en forma tienen más probabilidades de tener más descendencia
2. por qué los alelos que confieren rasgos o comportamientos beneficiosos son seleccionados por selección natural
3. por qué se mantienen algunas mutaciones deletéreas en la población
4. por qué individuos de un sexo desarrollan impresionantes rasgos ornamentales

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D

Respuesta Libre

Dé un ejemplo de un rasgo que pudo haber evolucionado como resultado del principio de hándicap y explique su razonamiento.

Responder

La cola del pavo real es un buen ejemplo del principio de hándicap. La cola, que hace que los machos sean más visibles para los depredadores y menos capaces de escapar, es claramente una desventaja para la supervivencia del ave. Pero debido a que es una desventaja, solo los machos más aptos deberían poder sobrevivir con él. Así, la cola sirve como una señal honesta de calidad a las hembras de la población; por lo tanto, el macho ganará más apareamientos y mayor éxito reproductivo.

Enumere las formas en que la evolución puede afectar la variación poblacional y describir cómo influyen en las frecuencias alélicas.

Responder

Hay varias formas en que la evolución puede afectar la variación poblacional: selección estabilizadora, selección direccional, selección diversificadora, selección dependiente de la frecuencia y selección sexual. A medida que estos influyen en las frecuencias alélicas en una población, los individuos pueden volverse más o menos relacionados, y los fenotipos mostrados pueden volverse más similares o más dispares.