Presentación inconclusa

1. Mecanismos EvolutivosMecanismos Evolutivos
M. en C. RAFAEL GOVEA VILLASEÑORM. en C. RAFAEL GOVEA VILLASEÑOR
CINVESTAV-IPNCINVESTAV-IPN
UAM-IztapalapaUAM-Iztapalapa
M. en C. RAFAEL GOVEA VILLASEÑORM. en C. RAFAEL GOVEA VILLASEÑOR
CINVESTAV-IPNCINVESTAV-IPN
UAM-IztapalapaUAM-Iztapalapa
Versión 3.0 EMS 2018-11-19 preliminarVersión 3.0 EMS 2018-11-19 preliminar

2. ¿Qué es la Selección Natural?¿Qué es la Selección Natural?
Es un proceso que ocurre con cada generación.Es un proceso que ocurre con cada generación. Los organismos no tienen laLos organismos no tienen la
misma probabilidad de sobrevivir hasta el momento de la reproducción, nimisma probabilidad de sobrevivir hasta el momento de la reproducción, ni
tienen la misma eficacia reproductora en el ambiente donde viven puestienen la misma eficacia reproductora en el ambiente donde viven pues
difieren es sus rasgos (fenotipo).difieren es sus rasgos (fenotipo). Así pues, la poza génica de la generaciónAsí pues, la poza génica de la generación
descendiente difiere de la poseída por la generación progenitora.descendiente difiere de la poseída por la generación progenitora.
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3. Selección Natural, un ejemplo experimentalSelección Natural, un ejemplo experimental
Alelos:Alelos: AdhAdhFF
yy AdhAdhss
(Fast)(Fast) (slow)(slow)
Cavener & Clegg(1981)Cavener & Clegg(1981) Multigenic response to ethanol inMultigenic response to ethanol in Drosophila Melanogaster.Drosophila Melanogaster. EvolutionEvolution 35 1-1035 1-10
El genEl gen ADHADH codifica la síntesis de la enzima Alcohol-deshidrogenasa, misma quecodifica la síntesis de la enzima Alcohol-deshidrogenasa, misma que
elimina al Etanol. Hay dos alelos, uno de acción rápida y otro lento.elimina al Etanol. Hay dos alelos, uno de acción rápida y otro lento.
Destruir al etanol rápidamente disminuye sus efectos tóxicos.Destruir al etanol rápidamente disminuye sus efectos tóxicos.
Entonces ¿Qué pasaría si se cultivan, digamos moscas drosofilas, alimentándolasEntonces ¿Qué pasaría si se cultivan, digamos moscas drosofilas, alimentándolas
en presencia o ausencia de Etanol?en presencia o ausencia de Etanol?
Hipótesis. Si cultivamos drosofilas en presencia de alcohol entonces las moscasHipótesis. Si cultivamos drosofilas en presencia de alcohol entonces las moscas
con el gen alelo de lacon el gen alelo de la ADHADH lento se harán menos frecuentes con el paso de laslento se harán menos frecuentes con el paso de las
generaciones pues es ventajoso eliminar el tóxico con rapidez.generaciones pues es ventajoso eliminar el tóxico con rapidez.
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4. Selección Natural, un ejemplo experimentalSelección Natural, un ejemplo experimental
Cavener & Clegg(1981)Cavener & Clegg(1981) Multigenic response to ethanol inMultigenic response to ethanol in Drosophila Melanogaster.Drosophila Melanogaster. EvolutionEvolution 35 1-1035 1-10
Cavener & Clegg criaronCavener & Clegg criaron por 57por 57
generaciones, poblaciones duplicadasgeneraciones, poblaciones duplicadas
de drosofilas: 2 experimentales y 2de drosofilas: 2 experimentales y 2
controles negativo.controles negativo. Las poblacionesLas poblaciones
experimentales fueron alimentadasexperimentales fueron alimentadas
con una dieta con etanol al 10% y lascon una dieta con etanol al 10% y las
poblaciones control sin él.poblaciones control sin él.
Cada 5 generaciones se determinó laCada 5 generaciones se determinó la
frecuencia relativa del gen alelo lentofrecuencia relativa del gen alelo lento
AdhAdhss
..
Nótese la
disminución
del alelo lento
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La Selección Natural es adaptativaLa Selección Natural es adaptativa
termina mejorando la adecuación determina mejorando la adecuación de
la especie a su mediola especie a su medio

5. Selección Contra un Homocigoto Recesivo 1Selección Contra un Homocigoto Recesivo 1
50% de los gametos50% de los gametos
poseen el aleloposeen el alelo AA
50% de los gametos50% de los gametos
poseen el aleloposeen el alelo aa
p = 0.5p = 0.5
q = 0.5q = 0.5
++
11
Imaginemos una población cuyos genes alelos existen a la misma
frecuencia, p = 0.5 y q = 0.5. Por la ley de Hardy-Weinberg sabemos que
la siguiente generación estará formada por 3 genotipos en proporciones
1:2:1 como se muestra en el rombo de Punnet.
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0.250.25
0.250.250.250.25
0.250.250.50.5 0.50.5
0.50.5 0.50.5
AAaa AAaa
AAAA
aaaa

6. 400400 AA
900900 AA
550550 aa
150150 aa
Selección Contra un Homocigoto Recesivo 2Selección Contra un Homocigoto Recesivo 2
AAAA = 100%= 100%
aaaa = 30 %= 30 %
AAaa = 80 %= 80 %
SelecciónSelección despuésdespuésantesantes
250250
250250
500500
250250
075075
400400
500500 AA
++
++
400400 aa
p = 0.62p = 0.62
q = 0.38q = 0.38
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Si hay selección en contra del alelo recesivo a, de modo que sólo el 30%
de los homocigotos recesivos aa sobrevivan y el 80% del heterocigotos Aa
Imaginemos que se forman
1000 descendientes antes de
la selección
Después de la selección
solamente sobreviven 75
homocigotos recesivos y 400
heterocigotos.
Contemos los genes alelosContemos los genes alelos
después de la selección.después de la selección.
Nótese como cambian losNótese como cambian los
valores devalores de pp yy qq hacia otroshacia otros
valores. Aumentando la Frvalores. Aumentando la Fr
del alelodel alelo AA y disminuyendoy disminuyendo
la del alelola del alelo aa recesivo.recesivo.

7. ¿Qué pasa si la selección es muy fuerte?¿Qué pasa si la selección es muy fuerte?
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Si los organismos homocigotosSi los organismos homocigotos BB11BB11 sobreviven el 100%, los heterocigotossobreviven el 100%, los heterocigotos BB11BB22
un poco menos y los homocigotosun poco menos y los homocigotos BB22BB22 mueren más. Al iniciar la simulación,mueren más. Al iniciar la simulación,
apenas si existe el gen aleloapenas si existe el gen alelo BB11..
Cuanto más fuerte es la selección contra el aleloCuanto más fuerte es la selección contra el alelo BB22, el gen alelo, el gen alelo BB11 tardatarda
menos generaciones en extenderse por toda la población.menos generaciones en extenderse por toda la población.

8. ¿Hay distintos Tipos de Selección?¿Hay distintos Tipos de Selección?
Hay muchos tipos, por diversos criterios, pero no losHay muchos tipos, por diversos criterios, pero no los
comentaremos, excepto Selección...comentaremos, excepto Selección...
DireccionalDireccional EstabilizadoraEstabilizadora DisruptivaDisruptiva
antesantes
despuésdespués
Presión dePresión de
selecciónselección
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9. ¿Hay distintos Tipos de Selección?¿Hay distintos Tipos de Selección?
DireccionalDireccional
EstabilizadoraEstabilizadora
DisruptivaDisruptiva
ReducenReducen
lala
variaciónvariación
No cambia laNo cambia la
media, peromedia, pero
aumenta laaumenta la
variaciónvariación
Por elPor el
resultado deresultado de
la selecciónla selección
en el deveniren el devenir
de lade la
especie.especie.
Modifica la
especie
Forma
especies hijas
La especie no
cambia
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10. ¿Qué es la Deriva génetica?¿Qué es la Deriva génetica?
Es el principal mecanismo evolutivo no adaptativo.Es el principal mecanismo evolutivo no adaptativo. Ocurre comoOcurre como
resultado de desviaciones aleatorias durante la existencia yresultado de desviaciones aleatorias durante la existencia y
reproducción de poblaciones pequeñas.reproducción de poblaciones pequeñas. Así pues, la poza génicaAsí pues, la poza génica
cambia sin relación a la eficacia de los rasgos y el medio.cambia sin relación a la eficacia de los rasgos y el medio.
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11. Deriva Genética, un ejemploDeriva Genética, un ejemplo
p = 0.5p = 0.5
q = 0.5q = 0.5
SegúnSegún
Har dy-Har dy-
Weinber gWeinber g
Pero, si sóloPero, si sólo
se forman 5se forman 5
Cigotos:Cigotos:
AAaa aaaa AAaa aaaa AAaa
p = 0.3p = 0.3 q = 0.7q = 0.7
50% de los50% de los
gametos poseengametos poseen
el aleloel alelo AA
50% de los50% de los
gametos poseengametos poseen
el aleloel alelo aa
p = 0.5p = 0.5
q = 0.5q = 0.5
++
11
0.250.25
0.250.250.250.25
0.250.250.50.5 0.50.5
0.50.5 0.50.5
AAaa AAaa
AAAA
aaaa
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GeneraciónGeneración
11
GeneraciónGeneración
22

12. ¿Cómo se distribuye la probabilidad de obtener¿Cómo se distribuye la probabilidad de obtener
cada valor de q?cada valor de q?
SíSí qq originalmente = 0.6originalmente = 0.6 Pero, sólo hay 10 cigotosPero, sólo hay 10 cigotos
PPq<0.6q<0.6 = 40.5%= 40.5%
PPq = 0.6q = 0.6 = 18%= 18%
PPq>0.6q>0.6 = 40.5%= 40.5%
Es másEs más
probable queprobable que
lala qq de los 10de los 10
cigotos seacigotos sea
distinta a ladistinta a la qq
original.original.
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13. Si el Tamaño Poblacional es pequeño...Si el Tamaño Poblacional es pequeño...
Es más factible tener un solo alelo que dos.Es más factible tener un solo alelo que dos.
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Ya que la deriva génica oscila azarosamente.Ya que la deriva génica oscila azarosamente.

14. ¿Cuál es el efecto de la Deriva¿Cuál es el efecto de la Deriva
Genética?Genética?
La Fijación de alelos al azarLa Fijación de alelos al azar
Disminución de la HeterozigocidadDisminución de la Heterozigocidad
yy
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15. ¿Qué pasa si transcurre mucho tiempo¿Qué pasa si transcurre mucho tiempo
actuando la Deriva genética?actuando la Deriva genética?
Sustitución alélica por DerivaSustitución alélica por Deriva
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16. Una aclaración:Una aclaración:
Es una importante fuerza evolutiva, peroEs una importante fuerza evolutiva, pero
No es un mecanismo adaptativoNo es un mecanismo adaptativo
La Deriva GenéticaLa Deriva Genética
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17. ConsanguinidadConsanguinidad
La consanguinidadLa consanguinidad
es el resultado dees el resultado de
cruzas No-cruzas No-
azarosas,azarosas,
restringidas entrerestringidas entre
parientes.parientes.
Los familiaresLos familiares
comparten unacomparten una
gran cantidad degran cantidad de
genes alelos segúngenes alelos según
su cercanía.su cercanía.
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18. Cruza No-aleatoria, Depresión ConsanguíneaCruza No-aleatoria, Depresión Consanguínea
TmTm
idénticasidénticas
Bittles & Neel (1994)Bittles & Neel (1994)
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Los hijos deLos hijos de
las parejaslas parejas
de primosde primos
hermanoshermanos
tienen unatienen una
Tasa deTasa de
mortalidadmortalidad
mayormayor

19. Cruza No-aleatoria, Depresión ConsanguíneaCruza No-aleatoria, Depresión Consanguínea
fecundación cruzadafecundación cruzada
autofecundaciónautofecundación
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Poder auto-reproducirsePoder auto-reproducirse
resulta ventajoso si no seresulta ventajoso si no se
encuentra pareja, peroencuentra pareja, pero
produce depresión porproduce depresión por
consanguinidad.consanguinidad. NóteseNótese
la menor cantidad dela menor cantidad de
flores producidas cuandoflores producidas cuando
hay autofecundaciónhay autofecundación
LobeliaLobelia
cardinaliscardinalis

20. Cruza No-aleatoria, Depresión ConsanguíneaCruza No-aleatoria, Depresión Consanguínea
Cruzarse entre parientesCruzarse entre parientes
aumenta la formación deaumenta la formación de
genotipos homocigotosgenotipos homocigotos
recesivos de efectorecesivos de efecto
negativo. Así por ejemplo,negativo. Así por ejemplo,
# de huevos no# de huevos no
eclosionados en relación eseclosionados en relación es
mayor conforme elmayor conforme el
parentesco es más cercano.parentesco es más cercano.
VanNoordwijk&Scharloo(1981)VanNoordwijk&Scharloo(1981)
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21. ¿Qué es la Selección Sexual?¿Qué es la Selección Sexual?
Es un caso especial de laEs un caso especial de la
selección natural en la cualselección natural en la cual
los organismos que selos organismos que se
reproducen sexualmentereproducen sexualmente
siguen criteriossiguen criterios
aparentemente arbitrariosaparentemente arbitrarios
para elegir pareja y lograrpara elegir pareja y lograr
reproducirse.reproducirse.
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El colibríEl colibrí Loddigesia mirabilisLoddigesia mirabilis
macho es seleccionado por lasmacho es seleccionado por las
hembras de su especie conhembras de su especie con
mayor frecuencia mientras másmayor frecuencia mientras más
grandes sean sus plumas de lagrandes sean sus plumas de la
cola, aunque hagan el vuelocola, aunque hagan el vuelo
más difícil a su portador.*más difícil a su portador.*
* Segami, JC (2017-8-29)* Segami, JC (2017-8-29) Selección SexualSelección Sexual enen Science Bites https://sciencebitesperu.weebly.com/science-bites/seleccion-Science Bites https://sciencebitesperu.weebly.com/science-bites/seleccion-
sexualsexual

22. Tipos de Selección SexualTipos de Selección Sexual
Selección intrasexualSelección intrasexual ((intraintra- = dentro)- = dentro)
es la competencia entre organismos deles la competencia entre organismos del
mismo sexo. Se da cuando los machosmismo sexo. Se da cuando los machos
controlan a los recursos requeridos por lascontrolan a los recursos requeridos por las
hembras e incluso, a ellas mismas.hembras e incluso, a ellas mismas.
Selección intersexualSelección intersexual ((interinter- = entre) es- = entre) es
cuando un sexo elije al otro por un rasgo ocuando un sexo elije al otro por un rasgo o
conducta que lo hace atractivo. Se daconducta que lo hace atractivo. Se da
cuando los machos no pueden controlar a lascuando los machos no pueden controlar a las
hembras o los recursos vitales.hembras o los recursos vitales.
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