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Genética de poblaciones y principio de Hardy-Weinberg
La genética de poblaciones es la ciencia que se preocupa de los procesos
evolutivos que ocurren en las poblaciones desde el punto de vista de la
herencia y la variación genética, y basa su estudio en la variabilidad genética.
Esta ciencia surge como base a la teoría sintética de la evolución, ya que esta
dice que toda población tiene un acervo génico en común, es decir, cuando cambia
la cantidad de la frecuencia alélica de ese acervo ocurre la evolución.
Pool génico o acervo genético: las diferentes variaciones
de un gen son llamadas alelos, ocupan una posición idéntica en los cromosomas
homólogos y controlan los mismos caracteres pero con diferentes características,
sin embargo, un individuo solo posee un porcentaje del total de alelos de la
población y el total de alelos de la población son el acervo genético.
Población mendeliana: grupo de individuos de la misma especie y localidad que se cruzan
entre sí y comparten el acervo genético.
Medición de la variabilidad genética
La variabilidad genética es una medida de la tendencia de
los genotipos de una población a diferenciarse. Los individuos de una misma
especie no son idénticos. Si bien, son reconocibles como pertenecientes a la
misma especie, existen muchas diferencias en su forma, función y comportamiento.
Para medirlo es necesario conocer la frecuencia alélica o
génica que es la frecuencia de producción de un alelo en una población y
también la frecuencia genotípica, es la frecuencia o proporción de genotipos en
una población.
Los casos más evidentes de variabilidad genética de las
especies son las especies domesticadas, en donde los seres humanos utilizamos
la variabilidad para crear razas.
Principio de hardy-weinberg
Establece que la
composición genética de una población permanece en equilibrio mientras no actúe
la selección natural ni ningún otro factor y no se produzca ninguna mutación.
Es decir, la herencia mendeliana, por sí misma, no engendra cambio evolutivo.
Un ejemplo sería es el del
crisomélido Phytodecta viminalis (Olivier), del cual en 1925 se demostró que la coloración de los élitros de este coleóptero depende del
genotipo en un locus multialélico situado en el segmento diferencial del
cromosoma X y también en el segmento diferencial del cromosoma Y. Estos insectos viven en los matorrales de la Retama sphaerocarpa y tienen una
capacidad dispersora prácticamente nula pues, habitualmente, cada individuo
completa su ciclo vital en el mismo matorral donde su madre lo depositó. Como consecuencia, cada matorral contiene una población
aislada y en un simple paseo se pueden observar poblaciones con aspectos y
coloridos muy diferentes. Es más, como en la práctica existen dos sistemas
genéticos separados, cada uno de ellos llegará a un equilibrio distinto y los
machos y las hembras de una misma población con frecuencia son muy
diferentes, debido a que los alelos que se transmiten con el cromosoma Y sólo
afectan al colorido de los machos.
Conceptos de las Teorías de la Evolución
Teoría del uso
y desuso:
Para adaptarse
a los cambios del medio, los organismos deben modificar el grado de uso de sus
órganos. Un uso continuado de un órgano produce su crecimiento; un desuso
prolongado provoca su disminución. Estas modificaciones creadas por los
distintos grados de utilización de los órganos se transmiten hereditariamente;
esto significa que a la larga los órganos muy utilizados se desarrollarán
mucho, mientras que los que no se utilicen tenderán a desaparecer. (El ejemplo
más común es el de la jirafa).
Selección
natural:
Es un fenómeno
de la evolución con
carácter de ley general y que se define como la reproducción diferencial de
los genotipos de una
población biológica. La formulación clásica de la selección natural establece
que las condiciones de un medio ambiente favorecen o dificultan, es decir,
seleccionan la reproducción de los organismos vivos según sean sus
peculiaridades.
Sobreproducción:
Parte de la
teoría Darwin-Wallace; cada especie produce más descendientes de los que
sobrevivirán hasta la madurez. Es más bien, la diferencia entre
el número posible y el real de descendientes de los individuos es muy amplia e
implica que no todos pueden sobrevivir.
Variabilidad
biológica:
Lucha por la existencia:
Las especies se modifican de
forma gradual. Darwin interpreta esas transformaciones como una adaptación de
los mutantes al medio. Sólo el que se adapta a estas mutaciones logra
sobrevivir.
Aislamiento reproductivo:
Son el conjunto de
características, comportamientos y procesos fisiológicos que
impiden que los miembros de dos especies diferentes puedan cruzarse o
aparearse entre sí, producir descendencia o que la misma sea viable o
fértil.
Antecedentes contra la teoría de la evolución
La teoría de la evolución es una idea lógica y atractiva sobre el origen de la vida. es una teoría no comprobada que dice que todas las formas de vida que han existido vienen exclusivamente de una combinación (al azar) de la física, la química, la probabilidad y el tiempo. hay menos evidencia de esta teoría y con el tiempo aun mas descubrimientos que le crean problemas de veracidad. esta es una de las criticas que tiene como propósito demostrar que esta teoría no tiene ningún apoyo sólido en ninguna de las ramas de las ciencias naturales.
El evolucionismo nos despersonaliza, nos inculca la idea de ser
fortuitos, sin propósito, sin origen significativo, sin un destino. Según la
teoría de la selección solo somos un conjunto de moléculas que resultó al azar,
entonces no tenemos ningún valor más que cualquier otro conjunto de moléculas,
como una piedra.
Aparte de estas criticas, también existen ideas mas concretadas como las siguientes teorías:
SALTACIONISMO:
O también llamado gradualismo, es contrario a la teoría de evolución de Darwin, donde la evolución es suave, continua y gradual, el saltacionismo consiste en grandes cambios repentinos producidos por macromutación (saltos) entre una generación y otra, generando una nueva especie única en su generación. Esta teoría puede ser usada en la poliploidia de los vegetales (y muy rara vez en los animales).
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| Ejemplo de gradualismo seria la evolución de la mariposa. |
CREACIONISMO:
Es la teoría que encuentra la explicación del origen del hombre en la voluntad de Dios. Considera que los todos los seres vivos de la Tierra fueron creados por dios tal y como hoy los conocemos, por lo tanto es contraria a la teoría evolutiva.
Teorías de la Evolución
Teoría
de caracteres adquiridos
Lamarck formuló la primera teoría de la
evolución.
Las formas de vida
no habían sido creadas ni permanecían inmutables, como se aceptaba en su
tiempo, sino que habían evolucionado desde formas de vida más simples. Lamarck
en su teoría propuso que la vida evolucionaba “por tanteos y sucesivamente”,
“que a medida que los individuos de una de nuestras especies cambian de
situación, de clima, de manera de ser o de hábito, reciben por ello las
influencias que cambian poco a poco la consistencia y las proporciones de sus
partes, de su forma, sus facultades y hasta su misma organización”.
Teoría
Darwin-Wallace
Ambos naturistas llegaron a las mismas conclusiones para
explicar el origen de la diversidad de los seres vivos. Sostenían que no había una tendencia
determinada para evolucionar, sino que se evolucionaba según las condiciones
que rodean a dichas especies. La teoría
de Darwin-Wallace, que identificó los mecanismos del proceso evolutivo,
se basaba principalmente en las siguientes consideraciones:
-Todos los organismos tienen la
tendencia a multiplicarse sin límites:
La explicación del fenómeno es
que no todos los huevos se desarrollan y no todas las crías logran sobrevivir
(en caso contrario, siguiendo el ejemplo anterior, el mundo se llenaría
rápidamente de peces, ranas y tortugas, con la consiguiente caída de las
fuentes de sustento): los recursos del medio, en efecto, no favorecen las
expansiones sin límite y en consecuencia se produce una ardua lucha por la
supervivencia.
-En una población de
organismos, los individuos son diferentes; en el ámbito de una determinada
especie existen variaciones entre los individuos que son heredadas:
Sus descendientes heredarán el
carácter favorable y podrán a su vez transmitirlo. Los demás, que con
dificultad alcanzan la edad de madurez sexual, serán cada vez más raros.
El medio selecciona por tanto a los individuos más aptos (selección
natural).
Darwin y Wallace compartieron sus descubrimientos y los
presentaron a la Sociedad Linneana de Londres en 1858. Un año más tarde, Darwin
publicó su obra El origen de las especies por selección natural, en
la que explicaba su teoría apoyándola en numerosas observaciones de la
naturaleza.
Teoría
sintética de la evolución (Neodarwinismo)
La síntesis evolutiva moderna (también
llamada simplemente nueva síntesis, síntesis moderna, síntesis evolutiva, teoría sintética, síntesis neodarwinista o neodarwinismo) significa en general la
integración de la teoría de la evolución de las especies por selección
natural de Charles
Darwin, la teoría
genética de Gregor
Mendel como base de la herencia biológica, la mutación genética
aleatoria como fuente de variación y la genética
de poblaciones matemática. Según esta teoría los
fenómenos evolutivos se explican básicamente por medio de las mutaciones (las
variaciones accidentales de que hablaba Darwin) sumadas a la acción de la
selección natural.
Así, la evolución se
habría debido a la acumulación de pequeñas mutaciones favorables, preservadas
por la selección natural y por consiguiente, la producción de nuevas especies
no sería nada más que la extrapolación y magnificación de las variaciones
que ocurren dentro de la especies. La combinación de la teoría de
la evolución de Charles Darwin (1809-1882) con los principios de
la genética mendeliana se conoce como la síntesis neodarwiniana o
la teoría sintética de la evolución. Básicamente dice que los fenómenos evolutivos son el
resultado de la relación entre las mutaciones y la acción de la selección
natural.
