TEMA 9. SELECCIÓN NATURAL Y ADAPTACIÓN (2016)

Apunte Español
Universidad Universidad Autónoma de Barcelona (UAB)
Grado Biología - 3º curso
Asignatura Evolución
Año del apunte 2016
Páginas 7
Fecha de subida 14/04/2016
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APUNTES REALIZADOS CON EL MATERIAL VISTO EN CLASE Y COMPLEMENTADO CON BIBLIOGRAFIA

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EVOLUCIÓ Tania Mesa González 3º CURS BIOLOGIA UAB TEMA 9. SELECCIÓN NATURAL Y ADAPTACIÓN Fischer  dice que la selección natural no es evolución.
- Evolución  cambio que observamos que da la diversidad biológica.
- Selección natural  no es más que un método que usa la evolución.
Por ello vemos que la evolución no implica necesariamente la selección natural, ahora bien, la selección es el único método que permite explicar cómo se han ido fijando los caracteres que han ido evolucionando.
OBSERVACIONES: Observación 1  hay crecimiento exponencial. Se suele tender a tener más descendientes que los que el ambiente puede mantener.
- Las poblaciones en la naturaleza no pueden aumentar continuamente, ya que tarde o temprano el ambiente no podría sostener a tantos individuos, ya que los recursos crecen en progresión aritmética.
- Malthus  dijo que más pronto que tarde se producirá una sobrepoblación humana. Esto que postula para la población humana lo aplica al resto de las poblaciones.
 Se ha visto que a nivel estadístico, si se observa el crecimiento de las poblaciones humanas a partir de la edad media, vemos que en realidad este crecimiento es hipergeométrico  se caracteriza por un valor infinito en un tiempo finito, es como un crecimiento exponencial mucho más rápido.
 El crecimiento exponencial, se da un crecimiento infinito en un tiempo infinito.
 Trampa mathusiana  en los años felices la gente vive felizmente y por tanto se tiene más descendencia. Después vienen tiempos peores, en los que hay más bocas que alimentar que recursos.
 En África mucho de los problemas se deben a esta superpoblación.
Observación 2  El crecimiento lento es próximo a cero o esférico  hay una capacidad del ambiente que no puede soportar a todos los individuos que nacen. Lo que hace que pese a haber fluctuaciones el número de individuos en el tiempo permanece más o menos estable.
- Se habla de crecimiento logístico: 1. La población crece exponencialmente 2. Cuando nos acercamos a la capacidad de carga del ecosistema, lo que pasa es que esta población se estabiliza y deja de crecer de forma exponencial.
- A partir de estos se dan algunas deducciones: 1. Algunos de los individuos de una generación no sobreviven  Darwin propuso la competición como el mayor factor limitante del crecimiento de las poblaciones.
2. Hay un mecanismo que explica la adaptación mediante la supervivencia de los más adecuados, es decir hay una lucha de la supervivencia entre los individuos y sobreviven los mejores adaptados.
Observación 3  Hace referencia a la variación.
- Algunas de las variaciones se heredaba de padres a hijos.
- Darwin no fue capaz de explicar el mecanismo por el cual se daba esta herencia de la variabilidad de los caracteres.
 No obstante sí que era ya consciente de que la reproducción sexual producía estas nuevas combinaciones.
NEO-DARWINISMO: Es una gran síntesis que se hizo en el siglo XX, donde de sintetiza todo el trabajo de Mendel con las deducciones que ya hicieron Darwin y Wallace.
- Según la deducción que hizo Darwin  las poblaciones pueden crecer exponencialmente, pero esto no pasa porque mucha descendencia muere en el paso de generaciones.
 Se da una lucha por la supervivencia entre los individuos de una población.
 Los supervivientes no son aleatorios, sino que son aquellos que presentan variaciones ventajosas respecto al resto de los individuos.
Selección natural en acción: - La selección natural es un mecanismo que puede explicar cómo las poblaciones can cambiando y se van adaptando al ambiente.
 - Los alelos por las diferentes variantes cambian a favor de los ambientes.
Darwin y Wallace vieron que había un mecanismo que podía explicar la variación respecto el ambiente.
- Esta selección podría explicar el origen de la variación a todos los niveles, intraespecíficos e interespecíficos.
- Además Darwin decía que estos procesos eran graduales y que la diferencia entre las formas entre especies dependen de la escala tiempo  a mayor escala de tiempo, mayor es la diferencia entre especies.
- Incluye la posibilidad de que permita dar cambios rápidos en un corto período de tiempo.
Principales tipos de selección: a) Selección direccional  selección que favorece uno de los extremos de la población para un carácter determinado. Desplaza el carácter hacia uno de los lados y la mediana para el mismo lado, que es el extremo favorable.
 Cuando hay un cambio direccional en las condiciones ambientales y la población genera un cambio en esta dirección, haciendo desplazar la media de los caracteres.
 Ejemplo  en las girafas se favorece el extremo en el que están aquellas con el cuello largo.
b) Selección disruptiva  selección que favorece ambos lados de una distribución, creando una divergencia en la población.
 Incrementa la varianza del carácter después de la selección.
 Ejemplo  Ocurre en las islas galápagos con la selección para el pico, en función de los frutos que comen, si son de capa dura o más tierna.
c) Selección Estabilizadora  se favorecen los individuos con las frecuencias intermedias.
 Hace que la varianza de la distribución disminuya después de la selección.
 Ejemplo  caso de la forma del pico de las aves.
d) Selección sexual  cuando hay selección de pareja.
Ejemplos de presión de selección: 1. Predadores  variantes con adaptaciones que permiten escapar de los depredadores.
Tienen más descendencia.
2. Presa/comida  variantes con adaptaciones que permiten obtener más comida. Tienen más descendencia.
3. Clima  aquellos que pueden sobrevivir mejor a un clima menos favorable podrán tener más descendencia.
PERFIL DE FITNESS: Sewall Wright: - Uno de los padres fundadores de la genética de poblaciones.
- Hizo un estudio para ver como la selección natural puede dar a la adaptación, introduciendo el concepto de “paisaje de fitness”.
- Si hay dos alelos (A y a), que presentan tres fenotipos que están en equilibrio H-W.
 Antes de la selección hay 3 genotipos en equilibrio H-W a) AA b) Aa c) aa  Las frecuencias alélicas van cambiando a medida de los factores, que van modelando en una dirección.
 Las frecuencias alélicas  p y 1-p=q a) AA  p2 b) Aa  2pq c) Aa  q2  Fitness o W (probabilidad de supervivencia) para cada uno de los tres genotipos: a) Waa b) WaA c) WAA  Si los tres valores son 1, quiere decir que la probabilidad de supervivencia no depende de los genotipos. En cambio si son diferentes a 1 la fitness si que depende del genotipo.
 Normalmente lo que ocurre es que un homocigoto se ve más favorecido que no los otros genotipos  selección direccional.
- Si hay selección direccional y se favorece uno de los alelos, la selección hará que el otro alelo vaya desapareciendo, es decir que su frecuencia se haga más pequeña.
Como cambia la frecuencia alélica en función de la fitness promedio? - Fitness promedio  cuantifica la adaptación de la población en un momento dadas las frecuencias de la población.
Paisaje adaptativo  muestra la adaptación o selección máxima de la fitness promedio.
- No nos garnatiza llegar a la fitness más óptima.
- Lo que dice es la grafica, es que si la selección incrementa la fitness promedio lo que ocurre es que la selección tenderá a llevar a los fenotípicos a las zonas de atracción de los extremos, por ello cada uno de los puntos se ve atraído hacia una zona de atracción de cada uno de los extremos.
- La población tarde o temprano llegará a este pico de la zona de atracción y mientas el paisaje no se modifique no se moverá de allí.
- Cualquier frecuencia alélica que vaya de 0 a 1  mantiene su fitness constante, es decir están en un paisaje adaptativo neutral, que mediante la selección natural, las especies irán hacia el mismo pico: - Según Kimura la variación genética es neutra respecto a la evolución biológica. Por eso en este caso el paisaje sería completamente plano, porque la eficacia biológica es la misma para cualquier genotipo.
- Lo que ocurre en realidad es que el paisaje adaptativo es más complejo:  Hay picos de diferentes alturas, entre los que se encuentra un óptimo global (más alto) y muchos óptimos locales.
 Para que se muevan de un pico a otro tienen que entrar en las zonas de atracción de estos, pero para poder saltar de los locales al global hay una pérdida del fitness.
 El problema entonces está cuando una población está atrapada en pico local en vez de en el global.
ESPACIO GENOTÍPICO: - La selección hace que haya un movimiento de un espacio genotípico a otro con la restricción de que al producirse este movimiento no puede haber una reducción de la eficacia biológica o adaptación.
EVOLUCIÓN CONVERGENTE: Cuando observamos patrones a nivel macroevolutivo, una de las observaciones más claras es la cantidad de evoluciones convergentes que observamos.
Si unas poblaciones se enfrentan a determinadas condiciones ambientales, más o menos duras las soluciones a veces convergen.
La evolución convergente se da cuando especies diferentes aisladas responden de una forma similar a un problema ambiental común.
EVOLUCIÓN DIVERGENTE: Las poblaciones divergentes serian poblaciones de la misma especies, pero que se encuentran separadas, y que por tanto están bajo condicione y presiones selectivas diferentes, y por tanto la evolución es distinta.
- A veces no se llega a una diferenciación de especie, pero si vemos mucha diferencia entre los individuos de una población con los de la otra.
- Si llega un momento en que las condiciones son permanentes y no hay flujo génico, se corta el intercambio y se puede hablar de diferentes especies.
RADIACIONES ADAPTATIVAS: Las especies que llegan en una nueva área y se encuentran en un nuevo espacio abierto, donde no hay competidores acabaran divergiendo y se especializarán para poder llenar los nínxols en los que hay huecos, y así adaptarse a las diferentes condiciones.
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