5.9: Genética de Poblaciones
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Jeans vs Genes. ¿Cuál es la diferencia?
En abundancia. Uno que tienes de por vida, el otro solo dura algunos años. Una es la base para el paso de rasgos de una generación a la siguiente. Algunos jeans los cambias con frecuencia. Pero, ¿qué pasa cuando cambias la frecuencia de un gen? Esencialmente, la evolución es un cambio en las frecuencias génicas dentro de una población.
Genes en Poblaciones
Darwin sabía que las variaciones heredables son necesarias para que ocurra la evolución. No obstante, no sabía nada de las leyes genéticas de Mendel. Las leyes de Mendel fueron redescubiertas a principios del siglo XX. Sólo entonces los científicos pudieron entender completamente el proceso de evolución. Ahora sabemos que las variaciones de rasgos son heredables. Estas variaciones están determinadas por diferentes alelos. También sabemos que la evolución se debe a un cambio en los alelos a lo largo del tiempo. ¿Cuánto tiempo? Eso depende de la escala de la evolución.
- La microevolución ocurre durante un período de tiempo relativamente corto dentro de una población o especie. Los Grants observaron este nivel de evolución en los pinzones de Darwin (ver el concepto “Biogeografía”).
- La macroevolución ocurre a lo largo del tiempo geológico por encima del nivel de la especie. El registro fósil refleja este nivel de evolución. Es el resultado de la microevolución que tiene lugar a lo largo de muchas generaciones.
Recuerda que los individuos no evolucionan. Sus genes no cambian con el tiempo. La unidad de evolución es la población. Una población consiste en organismos de la misma especie que viven en la misma zona. En términos de evolución, se supone que la población es un grupo relativamente cerrado. Esto quiere decir que la mayor parte del apareamiento tiene lugar dentro de la población. La ciencia que se centra en la evolución dentro de las poblaciones es la genética de poblaciones. Es una combinación de teoría evolutiva y genética mendeliana.
Pool de genes
La composición genética de un individuo es el genotipo del individuo. Una población consta de muchos genotipos. En conjunto, conforman el acervo genético de la población. El acervo genético está formado por todos los genes de todos los miembros de la población. Para cada gen, el acervo genético incluye todos los diferentes alelos para el gen que existen en la población. Para un gen dado, la población se caracteriza por la frecuencia de los diferentes alelos en el acervo genético.
Frecuencias alélicas
La frecuencia alélica es la frecuencia con la que aparece un alelo en un acervo genético en relación con los otros alelos para ese gen. Mira el ejemplo en la Tabla a continuación. La población en la tabla cuenta con 100 integrantes. En una especie de reproducción sexual, cada miembro de la población tiene dos copias de cada gen. Por lo tanto, el número total de copias de cada gen en el acervo genético es de 200. El gen en el ejemplo existe en el acervo genético en dos formas, los alelos A y a. Conociendo los genotipos de cada miembro de la población, podemos contar el número de alelos de cada tipo en el acervo genético. En la tabla se muestra cómo se hace esto.
| Genotipo | Número de individuos en la población con ese genotipo | Número de alelo A aportado al acervo genético por ese genotipo | Número de alelo a Contribuido al acervo genético por ese genotipo |
|---|---|---|---|
| AA | 50 | 50 × 2 = 100 | 50 × 0 = 0 |
| Aa | 40 | 40 × 1 = 40 | 40 × 1 = 40 |
| aa | 10 | 10 × 0 = 0 | 10 × 2 = 20 |
| Totales | 100 | 140 | 60 |
Que la letra p represente la frecuencia del alelo A. Deje que la letra q represente la frecuencia del alelo a. Podemos calcular p y q de la siguiente manera:
- p = número de alelos A/número total de alelos = 140/200 = 0.7
- q = número de alelos a/número total de alelos = 60/200 = 0.3
- Observe que p + q = 1.
La evolución ocurre en una población cuando las frecuencias alélicas cambian con el tiempo. ¿Qué causa que cambien las frecuencias alélicas? Esa pregunta fue respondida por Godfrey Hardy y Wilhelm Weinberg en 1908 (ver el concepto del teorema de Hardy-Weinberg).
Lectura adicional
Hardy-Weinberg
Resumen
- La microevolución ocurre en un corto periodo de tiempo en una población o especie. La macroevolución ocurre a lo largo del tiempo geológico por encima del nivel de la especie.
- La población es la unidad de evolución.
- El acervo genético de una población consiste en todos los genes de todos los miembros de la población.
- Para un gen dado, la población se caracteriza por la frecuencia de diferentes alelos en el acervo genético.
Revisar
- Comparar la microevolución con la macroevolución.
- ¿Por qué las poblaciones, más que los individuos, son las unidades de evolución?
- ¿Qué es un acervo genético?
- Supongamos que una población de 50 individuos tiene los siguientes números de genotipos para un gen con dos alelos, B y b: BB = 30, Bb = 10 y bb = 10. Calcular las frecuencias de los dos alelos en el acervo genético de la población.
| Imagen | Referencia | Atribuciones |
|
[Figura 1] | Licencia: CC BY-NC |