genética de poblaciones (2017)

Apunte Español
Universidad Universidad Autónoma de Barcelona (UAB)
Grado Ciencias Biomédicas - 1º curso
Asignatura Genética
Año del apunte 2017
Páginas 18
Fecha de subida 01/08/2017
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Tema 9: Genética de poblaciones: La revolución Darwiniana.
Definición: Estudio de la herencia colectiva y la variación en los organismos que habitan un área o región.
La revolución Darwiniana        Un proceso selectivo puede producir el cambio en la composición de una población solamente si hay algunas variaciones entre las cuales seleccionar.
Si todos los individuos son idénticos, no habrá cambios en la composición de la población.
Darwin proporcionó una explicación detallada del mecanismo del proceso evolutivo .
La teoría de Darwin del mecanismo de la evolución comienza con la variación que existe entre organismos dentro de una misma especie.
Los individuos de una generación son cualitativamente diferentes uno del otro.
La evolución de la especie en conjunto resulta del hecho de que los varios tipos diferencian en sus índices de supervivencia y de reproducción, y así que las frecuencias relativas de los tipos cambian en un cierto plazo.
La evolución, en esta visión, es un proceso de selección.
El paradigma poblacional: La variación en el seno de las poblaciones es la materia prima de la evolución.
Población mendeliana: Conjunto de individuos intercruzables que comparten un acervo genético común.
El acervo genético de una población (pool génico) es el conjunto de todos los alelos de todos los genes de los individuos que componen la población.
El problema empírico: la lucha por la medida de la variación genética.
   Polimorfismo proteico (alozímico). Electroforesis de proteínas en gel (Lewontin y Hubby 1996; Harris 1966).
La variación es ubicua, cada locus en individuos de la misma especie tiene un 15% de probabilidad de ser polimórfico.
Nace la evolución molecular. Polimorfismos en el nivel del ADN:  RFLPs  Microsatélites.
 Secuencias de ADN.
  Variación genética o polimorfismo genético: existencia en una población de dos o más formas alélicas en frecuencias apreciables.
La mayoría de genes tiene muchos alelos distintos, pero los organismos solo pueden tener el número de alelos en función de su dotación genética. Un humano solo puede tener 2 alelos para un gen, aunque en la población encuentre 50 diferentes.
Los polimorfismos pueden estar en secuencias codificantes o no codificantes. Un polimorfismo de un nucleótido sencillo en un gen (en un cromosoma tiene A y en otro C, por ejemplo) son alelos de un mismo gen.
Frecuencia genética o alélica (unidad básica de evolución): F (A) proporción de un gen dado en la población.
La suma de todas las frecuencias (tenga el número de alelos que tenga) será siempre 1.
Medidas de la diversidad genética Ejemplo: Estudio electroforético de la enzima glucosa fosfato isomerasa en una población de ratones.
F= fast (En un gel de poliacrilamida migra más rápido).
S= slow (Migra más lento).
 Frecuencia genotípica: f(FF) = 4/16 f(FS) = 7/16 f(SS) = 5/16  Frecuencia alélica: P = f(F) = (8+7)/32 = 0.469 q = f(S) = 1-p = 0.531 Estos son alelos, al cambiar la secuencia cambia la proteína. La capacidad de migrar es el carácter.
En los homocigotos veré una banda, mientras que en los heterocigotos veré dos.
Si tengo solo dos alelos cabe esperar un 50% de cada uno, la variación puede deberse a que la muestra es pequeña, o a otros factores.
Frecuencias genotípicas y alélicas para el locus del grupo sanguíneo MN en varias poblaciones humanas.
En poblaciones aisladas geográficamente encontramos diferencias significativas en las frecuencias alélicas.
En poblaciones donde ha habido mayores cruzamientos entre individuos diferentes (china, Alemania, Nigeria, Egipto) las frecuencias son más cercanas a la frecuencia del 50%.
Este es uno de los motores de la evolución. Puede ser un evento casual el tener mayor número de individuos con el mismo alelo. Al estar aislados y ser por lo tanto poblaciones endogámicas, este alelo se expande por la población. Si esto ya cambia la una proteína, con miles de cambios, pueden ir acumulándose diferentes frecuencias alélicas que produzcan mayores cambios, hasta que llega a un punto en el que no se pueden cruzar con la especie originaria, se ha originado una nueva especie.
Ejemplo: marsupiales no han tenido la competición con los placentarios en Australia. Estos ocupan los nichos ecológicos que en otros continentes ocupan los mamíferos. Esto mismo ocurre en humanos.
Frecuencia de los alelos IA, IB e i en el locus del grupo sanguíneo ABO en varias poblaciones humanas.
El aislamiento puede producirse por cultura (ejemplos: gitanos, esquimales, Siox) El problema empírico: la lucha por la medida de la variación genética La amplificación por PCR de un tándem repeat resultará en dos bandas si el individuo es heterocigoto y en una sola si el individuo es homocigoto.
Polimorfismos de ADN Un polimorfismo es la variación en la secuencia de un gen, se forman así diferentes alelos (SNP).
La segregación y la variabilidad en la población están gobernadas por las Leyes Mendelianas.
(Ley de la dominancia, ley de segregación y ley de la segregación independiente.
  Se asume que los individuos contribuyen igualmente al “pool genético” y tienen la misma oportunidad e reproducirse.
La frecuencia de los genes y sus alelos tienden a mantenerse constante por generaciones.
Se deduce que los cruces son al azar, no por selección.
Ley del equilibrio de Hardy-Weinberg Considera como se relacionan las frecuencias alélicas y genotípicas en una población mendeliana bajo una serie de supuestos ideales: no es una descripción real de lo que pasa, es un modelo simplificado que se aproxima bastante bien a la realidad.
     Generaciones discretas (todos los individuos se reproducen a la vez) y no solapantes.
Apareamiento aleatorio. La especie humana tiene selección sexual, esto influye en la variación de la frecuencia alélica en la población (si solo tienen hijos las mujeres morenas, la descendencia será morena). Si busco a alguien parecido a mí, busco alguien con mismos alelos (aumenta la homocigosis y viceversa).
Tamaño de población infinito.
No se dan mutaciones, no hay migraciones entre poblaciones.
No hay diferencias en la eficacia biológica (selectiva: todos los distintos genotipos dan la misma probabilidad de sobrevivir) entre los distintos genotipos.
Las frecuencias alélicas podemos transformarlas en probabilidad: Los números serán exactos con esta fórmula si se cumple con todo lo anterior, esto evidentemente no pasa en humanos.
Aun así, esta ley es muy útil para hacer aproximaciones.
Consecuencias de los supuestos:     Reducción de dimensionalidad de una población. Conociendo las frecuencias alélicas podemos predecir las genotípicas.
Equilibrio alélico y genotípico:  Las frecuencias alélicas no cambian de generación en generación (equilibrio alélico).
 Las frecuencias genotípicas no cambian de generación en generación (equilibrio genotípico). Después de una generación de apareamiento aleatorio, se alcanzan las frecuencias genotípicas de equilibrio.
Sistema conservativo, análogo al principio de inercia. Solución al problema de cómo se conserva la variación genética.
Modelo nulo por excelencia: Cualquier desviación es una indicación de que algo pasa en la población.
Generalización del equilibro de Hardy-Weinberg Con esta ley se obtienen unas frecuencias esperadas, tendré que ver si coinciden los datos reales. Habrá que ver si esto se ajusta bien a mis datos objetivos. Si más o menos coinciden, podré decir que la población está en condiciones de equilibrio de Hardy-Weinberg (que evidentemente no, ya que no se pueden dar todos los supuestos, pero sí se ajusta).
Si los números son muy distintos, no está en equilibrio de Hardy-Weinberg, hay algo que influye, hay una presión selectiva, la naturaleza elimina a determinados individuos.
Dominancia completa Es este caso los individuos heterocigotos no se pueden diferenciar de los homocigotos dominantes.
Por ejemplo, asumiendo que la predencia del antígeno Rh (Rh+) se de be a un alelo dominante “R” y que la ausencia del antígeno (Rh-) se debe al alelo recesivo “r”. Un genotipo Rr y RR producen Rh+, mientras que rr produce Rh-.
 Ejemplo: Se tomaron personas la azar de una población y se obtuvieron: 25 Rh- (ausencia del antígeno Rh) 75 Rh+ (presencia del antígeno Rh) Se estima la frecuencia de r: q2 (rr) = 25/100 = 0.25 q (r) = √0.25 = 0.5 Si: p+q = 1 1-q= p 1-0.5 = 0.5 Las frecuencias estimadas de los genotipos RR y Rr son: p2 (RR) = (0.5) 2 = 0.25 2pq (Rr) = 2 (0.5) (0.5) = 0.5 Números parecidos entre lo real y calculado, no hay presión selectiva sobre uno de los alelos. El tipo no determina una enfermedad ni determina su reproducción dentro de la población.
No nos referimos a su supervivencia, sino a su capacidad para dej ar progenie.
Ejemplo real Isla de La Palma: 86528 habitantes.
5 pacientes con Anemia de Fanconi: Enfermedad hereditaria, rara, con un patrón de herencia recesivo, solo los homocigotos recesivos padecen la enfermedad.
 frecuencia genotipo recesivo q 2 = 5/86528 = 0,0000578  frecuencia alelo q recesivo en la población: √q 2 = 0,0076  frecuencia alelo p dominante en la población = 1-q = 0,9924  frecuencia de los portadores de la enfermedad (heterocigotos) = 2pq =0,01508  o sea 1/66 habitantes es portador de la enfermedad Probabilidad que nazca 1 hijo Fanconi de una pareja de La Palma es de 1/17424 (1/66 x 1/66x1/4) Probabilidad de que un hijo tenga la enfermedad, probabilidad de que se encuentren 2 heterocigotos, además hay que tener en cuenta que solo ¼ de la progenie la padece.
Solo se toman los heterocigotos porque el recesivo no se reproduce, bien porque no llega a la edad adulta o bien porque es infértil.
En este caso pasa esto, los aa mueren antes de llegar a la edad adulta.
Las personas que tienen mutado el gen (de angelina joli) también sufren anemia de Fanconi.
Cuando un individuo tiene mutaciones dialelicas en el gen dicho, no llegan a nacer, solo unos pocos que dejan un margen de actuación a la proteína nacen y tienen anemia de Fanconi.
Cuando tenemos una diferencia significativa entre la ley de Hardy-Weinberg y lo real, la población no está en equilibrio, individuos con diferente capacidad reproductiva (mueren antes de llegar a la edad adulta).
Codominancia (ejemplo) Antígenos de la serie M-N en los eritrocitos humanos: Población total: 200 personas.
58 tipo M 101 tipo MN 41 tipo N p(M)= 58 + (½) 101 / 200 = 0.543 q(N)= 41 + (½) 101 / 200 = 0.458 Al expandir el binomio: [p(M)+q(N)] 2 = 0.294L M LM + 0.496LMLN + 0.209LNLN Si se multiplica cada una de las frecuencias x200, vemos que se acercan a los valores observados: 0.249x200 = 58.8 0.496x200 = 99.2 0.209x200 = 41.8 Vemos que aquí se ajusta bien Hardy-Weinberg, es una población sin proceso selectivo para el gen que estoy estudiando.
El test de X2 nos dice si la población se ajusta a una población en equilibrio de HardyWeinberg.
Alelos múltiples En el caso en el que un gen en particular se encuentra en 3 o más formas alélicas en una población.
Para los genes con múltiples alelos, las proporciones de la ley H-W se expanden: (p+q+r)2= p2+q2+r2+2pq+2qr+2pr Serie ABO en tipos de sangre Si P=f(IA) r=f(i) q=f(IB) La genética de poblaciones: factores que cambian las frecuencias génicas en las poblaciones Las poblaciones en equilibrio de Hardy, no evolucionan nunca.
Lo que hace variar las frecuencias alélicas son las fuerzas que mueven la evolución. La genética de poblaciones es una Teoría de Fuerzas.
Desviaciones del apareamiento aleatorio  Apareamiento clasificado: los distintos fenotipos no se aparean al azar  Positivo: tendencia a aparearse con fenotipos semejantes (altura, color de piel…).
 Negativo: tendencia a aparearse con fenotipos opuestos.
 Endogamia: cuando el cruce entre parientes es más común de lo que se espera por azar (exogamia es el concepto opuesto).
Diferencias entre ambos conceptos: el apareamiento clasificado afecta a los fenotipos preferidos, mientras que la endogamia afecta a todo el genoma.
Consecuencias de las desviaciones del apareamiento aleatorio Desviación de las frecuencias genotípicas de las esperadas por Hardy-Weinberg:   Mayor homocigosidad: apareamiento clasificado positivo y endogamia.
Mayor heterocigosidad: apareamiento clasificado negativo.
¿Por qué no desaparecen los genes recesivos?    Los genes recesivos pueden mantenerse a pesar de la selección natural porque no aparecen en el fenotipo del heterocigoto.
Si hay selección completa en contra del gen recesivo, son necesarias 100 generaciones para pasar del 50% al 1%. Unos 2.500 años en humanos.
El grado de variabilidad está relacionado con la tasa de evolución. Cuando una población es sometida a un nuevo ambiente, el éxito reproductivo depende del grado de variabilidad.
A más variabilidad en las poblaciones, más beneficioso es si cambian las condiciones. A menos variabilidad, más vulnerable será la especie.
“No es la especie más fuerte la que sobrevive, ni tampoco la más inteligente. Sobrevive la más predispuesta al cambio.” Charles Darwin.
Origen de la variabilidad      No solo nos referimos a la existencia de más de un alelo por locus en la población.
Mutación:  Génica.
 Variación en la cantidad del ADN.
Recombinación génica.
Estudios de genética molecular muestran que en casi todos los loci existen diferencias entre el ADN de un cromosoma y el de su homólogo.
La variabilidad genética existe en todas las poblaciones (Darwin pensaba que en las estable no).
Mutaciones génicas              La replicación produce dos moléculas idénticas de ADN.
En ocasiones se producen errores.
Mutaciones.
Generan variabilidad y son heredables.
En organismos de reproducción sexual, solo se trasmite a sus hijos si afecta a las células que producen los gametos o a estos mismos (línea germinal).
En nuestra especie de media se producen unos 3 errores cada vez que se replica el material genético.
Cada espermatozoide de varón entre 25 y 30 años contiene unas 100 nuevas combinaciones de pares de bases.
Una eyaculación de unos 100 millones de espermatozoides supone unos 10.000 millones de nuevas mutaciones (la mayoría sin consecuencias).
Con el aumento de la edad, se producen más mutaciones. Los sistemas de corrección pierden su eficiencia con el tiempo. Se acumulan errores.
El óvulo se ve menos afectado porque para su formación son necesarias menos divisiones.
En hombres es mayor el número de mutaciones por alteración de letras (nucleótidos), en las mujeres se dan más errores por el número de cromosomas.
Tasa de mutación: número de mutaciones nuevas por gen por generación.
Unos genes tienen más posibilidades de mutar que otros.
La evolución hace cambiar las frecuencias de los alelos de una población.
El cambio producido es estable y heredable.
Hay que distinguir entre mutación y daño (daño: rotura por ejemplo) pueden repararse. Si lo daños no se solucionan correctamente, se producen mutaciones estables.
Una vez que la secuencia de ADN se ha modificado, no existen métodos de cambio, se pueden reparar daños antes de que se conviertan en mutaciones, una vez que se produce una mutación no hay vuelta atrás.
Carácter pre-adaptativo de la mutación  La mutación ocurre al azar, es aleatoria y sin finalidad alguna. Puede que algunos genes tengan más probabilidad de mutar, debido a su composición, pero siempre es aleatoria.
 Una determinada característica es beneficiosa solo dependiendo del ambiente.
 Solo se manifestará si se dan las condiciones ambientales precisas y actúa la selección natural.
Mutación: cambio estable en el material genético.
 Fuente última de variación genética. Genera variación “de novo”.
 Es aleatoria (independiente, no dirigida) de la función del gen.
 Las tasas de mutación espontáneas son muy bajas,  10-5 ,  10-6 , y por ello no pueden producir cambios de frecuencias (por generación) rápidos en las poblaciones.
μ es la tasa de mutación. Aumenta a lo largo de las generaciones.
La mutación pasa una vez, pero puede ser que ese individuo aumente sus probabilidades de dejar progenie.
Las mutaciones provocan cambios en la función de la proteína, en el 99.9% de los casos, producen efectos negativos.
Todos estos cambios que modifican la función de una proteína a nivel de fenotipo se denomina polimorfismo.
Hay polimorfismos en enzimas que eliminan metabolitos, por ejemplo toxinas.
A lo mejor uno elimina bien una sustancia y el otro no, pero si no están expuestos a esta sustancia, esto no es determinante. En cambio si están expuestos, el individuo que tiene peor capacidad para eliminarlo, podrá padecer más fácilmente una enfermedad ( cáncer).
El ambiente determina que una mutación sea importante o no.
Las mutaciones son on/off funciona la proteína o no.
La evolución selecciona los polimorfismos que hacen que la suma de las ventajas o desventajas que le puedan aportar sean positivas o negativas en el ambiente.
Efectos de la mutación sobre las frecuencias génicas y genotípicas      La mutación es un proceso de cambio lento dentro de las poblaciones.
No produce cambios espectaculares en las frecuencias alélicas por sí sola.
Sin tener en cuenta otros factores, un alelo originado en los inicio de la humanidad tendría una representación del 4%.
Es la selección natural la que da relevancia a nuevos alelos.
Al existir más de dos copias de un gen, se puede preservar la función original y al mismo tiempo la copia duplicada puede divergir incrementando la variabilidad, adquiriendo una función ligeramente diferente de la original.
La recombinación génica El origen de la diversidad no está solo en la mutación en sí, si no en la recombinación génica.
Esto ocurre durante la meiosis y produce una combinación aleatoria de los alelos.
Individuos con una combinación nueva de alelos generan una gran diversidad genética que permite más posibilidades de adaptación.
La evolución trabaja sobe el individuo, que es bueno o malo en función del ambiente y su combinación genética.
La migración   Es un flujo de genes hacia dentro o hacia fuera de una población.
Si dos poblaciones tienen las mismas frecuencias alélicas, la migración no tendrá consecuencias sobre las frecuencias alélicas de una población.
 Si las frecuencias alélilcas de dos poblaciones son distintas, la población receptora sufrirá un cambio en sus frecuencias génicas (mayor o menor dependiendo del tamaño de las poblaciones receptora y emigrante).
 La migración puede introducir nuevos alelos en la población aumentando su variabilidad genética.
El movimiento de genes de una población a otra se denomina flujo genético.
Los cambios en frecuencias alélicas son proporcionales a las diferencias de frecuencia entre la población donadora y receptora y a la tasa de migración.
La deriva genética  En ausencia de mutación, selección natural y migración, las frecuencias génicas de una población no cambian de una generación a la siguiente, siempre que la población sea grande.
 Si la población es pequeña, el azar puede alterar las frecuencias alélicas, cuanto más pequeña más importante serán los efectos del azar.
 Ejemplo: la muerte de los pocos portadores de un alelo.
La deriva genética se considera uno de los aspectos mas importantes en la evolución de los seres vivos.
El efecto fundador  Sucede cuando se establece una población a partir de unos pocos individuos.
 En poblaciones pequeñas, los cambios morfológicos son más rápidos que en las grandes.
Por ejemplo, en la población gitana española es común la anemia de Fanconi. Debido a que alguno de los individuos fundadores la padecía.
Se dan heterocigotos, y luego estos se cruzan (consanguineidad) poca variabilidad genética. Es más fácil que se de la homocigosis.
Esta anemia puede ser causada por diferentes mutaciones, en la raza caucásica se causa por muchas diferentes, en la raza gitana solo hay una mutación que la ocasiona.
Lo mismo pasa por ejemplo con los blancos en Sudáfrica. Que padecen esta anemia, pero causada por una mutación diferente.
Efecto cuello de botella   En general, las poblaciones sueles ser tan grandes que la deriva genética no les afecta.
A veces se produce un cambio desfavorable y brusco y se reduce drásticamente la población.
 El efecto cuello de botella puede extinguir la especie o favorecer (por la disminución del número de individuos) un proceso de deriva genética que produzca una gran alteración de sus frecuencias génicas.
Si hago pasar bolitas por el cuello de la botella, que estaban en igual proporción, ahora tengo una composición diferente.
El cuello es un evento que reduce de forma drástica la población a un número pequeño de individuos.
 Efecto cuello de botella: como solo una pequeña porción de la población de moscas sobrevive al invierno, la composición génica de la población del verano depende enteramente de esta.
Primer verano: Muchas moscas rojas y pocas verdes.
Primer invierno: Sobrevive una verde y una roja, cambia drásticamente la frecuencia alélica.
Segundo verano: La mitad tiene ojos verdes y la otra rojos.
Segundo invierno: Solo sobreviven 2 moscas rojas.
Tercer verano: Las moscas verdes han desaparecido, solo hay moscas rojas.
El guepardo está casi extinto, apenas quedan 12.000 ejemplares.
Estuvieron también a punto de extinguirse durante la Edad de Hielo (hace 40 millones de años).
Por esa razón, los guepardos actuales son algo como gemelos: todos descienden de un grupo de alrededor de 500 guepardos africanos que lograron sobrevivir.
El peligro de extinción no desaparece porque hay muy poca variabilidad y pocos individuos.
La endogamia que lleva aparejada un aumento de homocigosis puede hacer aflorar enfermedades letales asociadas a alelos recesivos.
La selección natural   Darwin consideraba la evolución como una consecuencia de la selección natural.
Preservación de las diferencias y variaciones individuales favorables y destrucción de las que son perjudiciales mediante la reproducción diferencial de los organismos.
En cambios drásticos del ambiente no tienes tiempo para adaptarte, sobrevive el que tiene suerte, si tienes suerte y sobrevives, entonces te adaptas.
Altera las frecuencias génicas en las siguientes generaciones al eliminar a una serie de individuos con determinadas características. Por ejemplo si tenías 25% AA (p 2) 50% Aa (2pq) y 25% aa (q2), y eliminas aa, la frecuencia de AA pasa a ser 0,33 (25/75) y Aa 0,66 (50/75). Las frecuencias alélicas no cambian demasiado, ya que permanece la a de los heterocigotos. P = 0.57 y q = 10.57.
Tipos de selección natural   La selección natural altera las frecuencias génicas y genotípicas a través de los cambios que provoca en la eficacia biológica.
Hay 3 tipos de selección natural en relación a la distribución fenotípica:  Direccional.
 Estabilizadora.
 Disruptiva.
Direccional: Una población forma una campana de Gauss, los individuos de los extremos, son los menos frecuentes.
   Elimina a los individuos que presentan una característica situada en uno de extremos de la distribución fenotípica, es decir se reduce su capacidad reproductiva. Se re producen los del medio y los del otro extremo, pero no estos.
Provoca que la media se desplace hacia el extremo opuesto al eliminado.
Cuando la interacción con el medio ambiente cambia constantemente en una misma dirección.
En los caballos se seleccionan los más fuertes, los más grandes, ya que son estos y no otros los más favorecidos a la hora de las luchas por la hembra. Por lo tanto son ellos los que se reproducen.
Estabilizadora:       Actúa en contra de los indivuos de ambos extremos de la distribución fenotípica de una población.
Favorece las características intermedias.
Favorece que la población no cambie.
Actúa en ambientes uniformes en el espacio y el tiempo.
Fósiles vivientes.
Longitud actual cuello jirafas.
Actualmente están en equilibrio. En su ambiente, un cuello más largo como un cuello más corto es perjudicial. Si se produce un cambio ambiental, podría producirse un cambio. Por ejemplo que los ´rboles fueran más bajos, permitiría ser competitivos a los de cuello más corto.
Cualquier cambio reduce sus capacidades reproductivas al ser el ambiente tan estable.
Disruptiva o diversificadora:    Actúa a favor de los extremos de la distribución fenotípica y en contra de los intermedios.
Favorece la aparición de polimorfismos.
Importante para la especiación.
Por ejemplo, en los pinzones de Darwin, los de pico ancho pueden comer semillas muy duras que los otros no podían, de este modo no tenían competidores. Los de pico largo pueden comer insectos. Los intermedios no resultan beneficiosos, así que no se reproducen.
Cuando las campanas se separan, tenemos especies distintas.
  Fitness, eficacia biológica darwiniana, aptitud, valor selectivo, valor adaptativo… Eficacia biológica: Número de descendientes que aporta un organismo a la siguiente generación. Si estoy bien adaptado, puedo dejar progenie con mis combinaciones alélicas.
Ejemplo: Un locus con dos alelos.
AA nº medio de descendientes = n1 Aa nº medio de descendientes = n2 Aa nº medio de descendientes = n3 W = eficacia biológica Si no hay selección natural, la eficacia biológica (W) de un genotipo respecto a cualquiera de los demás será de 1 y valdrá la ley de Hardy-Weinberg para la población. La población no cambia al tener todos la misma probabilidad de reproducirse.
El valor de la eficacia biológica (W) está siempre entre 0 y 1.
Coeficiente de selección (s): efecto de la selección natural (SN) sobre la eficacia biológica (W) de un determinado genotipo.
W sin SN = 1 W con SN W = 1- S y S = 1- W Cuanto mayor es W, menor es S.
   La selección natural actúa sobre en individuo (unidad de selección), es decir, sobre los fenotipos (suma de las expresiones génicas de los alelos de su genoma modelados por el ambiente).
Bajo el punto de vista de la selección natural, un organismo es una suma de ventajas y desventajas.
En la medida en que las ventajas superen a las desventajas, aumentará la eficacia biológica.
Selección direccional: Selección en contra del homocigoto recesivo: un locus con dos alelos, A y a.
Una menor frecuencia fenotípica en aa. No desaparece, aun así hay un cambio.
Caso de un alelo recesivo letal Si el coeficiente de selección (S) es igual a 1, la eficacia biológica es 0. Aún así como se ve en la primera gráfica, deben pasar muchas generaciones para disminuir su número considerablemente, esto si lo multiplicamos por los años de genración media en humanos da un periodo de tiempo muy amplio.
Es una selección bastante lenta porque siempre nos quedamos con los heterocigotos, que no tienen prooblemas.
Este tiempo será mucho mayor si S es menor, para ver un cambio apreciable deben esperarse muchas más generaciones.
Si S = 0.001, se necesitan miles o millones de años para cambiar, por esto muchos dicen que la evolución debe deberse a un cambio repentino en el ambiente que produzca cambios radicales.
   Anemia falciforme. El alelo responsable de la enfermedad produce, en heterocigosis, inmunidad frente a la malaria y, por ello, se encuentra en frecuencias llamativamente altas en aquellos países en los que la enfermedad es endémica (fundamentalmente en África central).
Los homocigotos sin anemia no tienen buenas defensas para la malaria.
Los homocigotos con anemia mueren antes de la adolescencia.
Los recesivos mueren de anemia, los dominantes de malaria, de modo que esta selección favorece los heterocigotos.
Los don mapas coinciden, porque la presencia del alelo, aunque en homocigosis produzca una enfermedad, a los portadores les confiere resistencia a la malaria.
Le confiere resistencia natural al plasmodio, ya que sus glóbulos rojos son híbridos entre normales y mutados.
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