10. El Número Excesivo De Crías Todas las especies son capaces de producir un número de crías superior al que bastaría para ser sustituidas. ¿Por qué la Tierra no está llena de ratones?
11. La Lucha Por La Supervivencia El medio ambiente puede influir en las probabilidades individuales de supervivencia. No encontrar pareja Incapaz de encontrar alimento suficiente Existencia de depredadores
12. Diferencias Individuales Dado que no todos los individuos son idénticos, algunos tienen más probabilidades de sobrevivir que otros
13. Ciertas Variaciones Se Heredan Después de muchas generaciones es probable que aumente la proporción de individuos bien adaptados. Darwin y Wallace llamaron a este proceso Selección Natural
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22. Tabla 1. Modelo de selección en contra del homocigoto recesivo: un locus con dos alelos A y a . Genotipo Total AA Aa aa Frecuencias genotípicas iniciales p 2 2pq q 2 1 Eficacia biológica (W) 1 1 1-s Proporciones después de la selección p 2 2pq q 2 (1-s) 1-s q 2 Frecuencias genotípicas después de la selección p 2 /1-sq 2 2pq/1-sq 2 q 2 (1-s)/1-sq 2 1 Cambio de las frecuencias génicas q = -sq 2 (1-q)/ 1-sq 2
23. Tabla 2. Número de generaciones necesario para que haya un cambio de frecuencia determinado de q 0 a q n de un alelo recesivo en diferentes condiciones de coeficientes de selección en genotipos diploides. (Tomado de Strickberger, 1990) Cambio en la frecuencia génica Número de generaciones para diferentes valores de s De q 0 A q n s=1 (letal) s=0.8 s=0.5 s=0.2 s=0.1 s=0.01 0.99 0.9 1 3 5 13 25 250 0.9 0.75 1 2 3 7 13 132 0.75 0.5 1 2 4 9 18 177 0.5 0.25 2 4 6 15 31 310 0.25 0.1 6 9 14 35 71 710 0.1 0.01 90 115 185 462 924 9,240 0.01 0.001 900 1,128 1,805 4,512 9,023 90,231 0.001 0.0001 9,000 11,515 18,005 45,011 90,023 900,230
24. Relaciones de dominancia entre los tres genotipos dados Valores adaptativos para las frecuencias genotípicas inicialmente en el equilibrio Hardy-Weinberg Cambios en las frecuencias génicas AA p 2 A a 2pq a a q 2 selección contra el alelo recesivo 1 1 1- s q= - s q 2 (1-q)/ 1- s q 2 selección contra el alelo dominante 1- s 1- s 1 p= - s p(1-p) 2 / 1- s p(2-p) Ausencia de dominancia 1 1- s 1-2 s q= - s q(1-q)/ 1-2 s q superioridad del heterocigoto 1- s 1 1- t q= pq(p s -q t )/ 1-p 2 s –q 2 t
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34. Selección Direccional Melanismo industrial de la palomilla Biston betularia. Incremento en el tamaño del cuello de las jirafas.
Sin duda, al estudiar cualquier especie lo más fascinante son sus adaptaciones . La habilidad que muestran las arañas para tejer su tela; la conducta rígidamente jerarquizada de una sociedad de hormigas; el camuflaje en forma y color de muchas especies con su medio; la delicada complejidad de órganos, estructuras y conductas, parecerían estar “diseñados” para la supervivencia y la reproducción.
Aunque la mutación, la migración o la deriva génica cambien las frecuencias de los genes en las poblaciones, no necesariamente conducen a la adaptación de las poblaciones a su ambiente. La selección natural es el único proceso conocido que permite explicar la complejidad inherente a la vida y las adaptaciones de los organismos, por eso ocupa una posición central en la biología evolutiva.
Las adaptaciones son aquellas características que aumentan su frecuencia en la población debido a su efecto directo sobre la supervivencia o el número de descendientes de los individuos que la llevan; la adaptación no es una propiedad invariante y absoluta sino contingente, dependiente de cada contexto ecológico.
La selección natural es una cuestión de éxito reproductivo, la contribución relativa que hace un genotipo a la siguiente generación. Es importante aclarar que dicho proceso opera sobre organismos completos y por lo tanto sobre sus fenotipos, pero que son los genotipos los que se heredan.
Una medida del éxito reproductivo es la eficacia biológica (“fitness”) , valor selectivo o valor adaptativo de un genotipo: El genotipo que deja más descendientes que otro es el que tiene más eficacia o mayor aptitud .
Un caso que ilustra la relación entre la eficacia biológica y el ambiente es el de la anemia falciforme : Una mutación puntual en el locus del gen estructural
Los individuos que pertenecen a la media están en la cima de adaptación; estos fenotipos óptimos tendrán una eficacia biológica máxima. Es de suponer que conforme se van alejando de la media, los fenotipos tendrán menor aptitud, por lo tanto estarán expuestos a mayor selección. Si registrásemos el peso al nacer de una muestra suficientemente grande de bebés humanos varones, encontraríamos que la gran mayoría pesa alrededor de 3,250g 500g y mucha menor cantidad estaría en valores por debajo de 2000g o mayores de 4,000g. Se podría decir que los bebés que presentan un peso corporal al nacer alejado de la media, tienen menos probabilidades de sobrevivir que aquellos que se encuentran entre los valores óptimos.
En un experimento realizado en 1962 con Drosophila melanogaster, los investigadores seleccionaron moscas con muchas o pocas quetas en la placa esternopleural durante doce generaciones; la población inicial presentaba en promedio 18 quetas. Al final del experimento se tenían una población bimodal; en otras palabras, en la población había moscas con 16 quetas promedio y otras que tenían 23, pero había pocas que tuvieran un número intermedio.
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