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El papel de la deriva genética
La deriva genética hace que genes que son neutrales, o incluso ligeramente desfavorables, se encuentren en frecuencias altas en poblaciones pequeñas. El modelo que explica cómo una población puede pasar por etapas de baja eficacia biológica en el camino hacia una eficacia biológica alta se llama teoría del equilibrio cambiante.

He aquí un ejemplo sencillo de cómo funciona la teoría del equilibrio cambiante: imagina una especie de ave granívora (como los pinzones de Darwin) en la que el tamaño del pico está controlado por un único gen (por supuesto, en la vida real rasgos como este están controlados por muchos genes, pero la idea es la misma en ambos casos); los individuos BB tienen picos grandes, los Bb tienen picos de tamaño medio y los bb tienen picos pequeños. Estas aves viven en un lugar donde abundan las semillas grandes y pequeñas, pero no hay semillas de tamaño medio. Las poblaciones cuyos individuos tienen todos el pico grande tienen una eficacia biológica media muy alta, ya que pueden cascar las semillas grandes, y a las poblaciones de individuos con picos pequeños les va bien (pueden manipular las semillas más pequeñas) pero no tan bien como a los individuos de pico grande. Los individuos con picos de tamaño medio tienen la eficacia biológica más baja; no son especialmente buenos ni con las semillas grandes ni con las pequeñas (y no hay semillas de tamaño medio). Un gráfico de estas frecuencias génicas y la eficacia biológica resultante en la población se muestra debajo (derecha). Este tipo de gráfico se llama paisaje adaptativo.

Hypothetical adaptive landscape

Ahora, imagina una pequeña población de individuos de pico pequeño (todos con genotipo bb): tienen una eficacia biológica alta (están en un máximo local), pero no tan alta como una población de individuos de pico grande. Mediante el flujo génico se introducen algunos alelos B en la población. Si actuara únicamente la selección, eliminaría estos alelos de la población, ya que aparecerían en individuos Bb con una eficacia biológica más baja. Si estuviera sometida únicamente a la selección, la población nunca podría alcanzar el pico más alto de eficacia BB.

Selection alone weeds out Bb individuals

Sin embargo, dado que la población es pequeña, la deriva es una fuerza poderosa y, simplemente por casualidad, la frecuencia de los alelos B puede aumentar en la población en el transcurso de varias generaciones (y la población se traslada a un valle del paisaje adaptativo). Si los alelos B se vuelven lo bastante frecuentes, la población empezará a tener individuos BB con una alta eficacia biológica y, a medida que esto sucede, la selección empieza a incrementar la frecuencia de B (la población sale del valle y la selección la empuja hacia el másximo global de eficacia). Finalmente, mediante la acción de la deriva genética combinada con la selección, la población de traslada de un pico local, atravesando un valle de eficacia baja, hasta el pico global de eficacia biológica.

Genetic drift can move a population to the 50/50 allele frequency.

Desde luego, el ejemplo anterior está simplificado y se basa en un único locus con dos picos de eficacia en el paisaje adaptativo. En el mundo real, son muchísimos los locus que afectan la eficacia biológica de una población y un paisaje adaptativo puede tener múltiples picos y valles. Debajo se muestra un paisaje complejo en el que están implicados sólo dos locus.

Adaptive landscape

Descargar esta serie de gráficas de la biblioteca de imágenes.


Original translation by the Spanish Society of Evolutionary Biology; translation editing by Maya deVries