Download Genes letales Una población perfecta no debería llevar genes

Genes letales
Una población perfecta no debería llevar genes letales, pero como hemos visto, la
selección natural no produce una población perfecta.
Podemos esperar que la selección natural elimine genes con efectos negativos en una
población. Los individuos que llevan esos genes es probable que no se reproduzcan
mucho, y así los genes no se transmitirán. Pero vemos casos donde esta expectativa
no se cumple. Por ejemplo, las poblaciones humanas generalmente son portadoras de
algunas enfermedades causadas por genes que afectan la reproducción.
¿Por qué existen genes letales en una población?
-Porque son mantenidos por la ventaja del heterocigoto.
-Cuando llevar dos copias de un gen es desventajoso, pero llevar sólo una copia es
ventajoso, la selección natural no eliminará el gen de la población, la ventaja
relacionada con la heterocigosis mantiene el gen en la población.
Por ejemplo, el gen que causa la anemia falciforme es fatal si tenemos las dos copias,
pero si tenemos sólo una copia (alelo) y vivimos en un lugar donde es común la
malaria, el gen es ventajoso porque provee resistencia a la malaria.
-Porque no reducen la aptitud
Algunas enfermedades genéticas sólo expresan sus efectos en épocas tardías de la
vida, después de la etapa reproductiva. Por ejemplo, el gen que causa la enfermedad
de Huntington, no muestra sus efectos hasta después de la etapa reproductiva de una
persona. Estos genes no son eliminados, porque la aptitud de un organismo está
determinada por los genes que deja en la generación siguiente y no por los que
expresó durante su vida.
-Porque se mantienen por mutación
La mutación puede hacerlos surgir en una población, aunque la selección los elimine
como una mala hierba. Por ejemplo, la neurofibromatosis es una enfermedad genética
que causa tumores en el sistema nervioso. La selección natural no puede eliminar
completamente el gen que causa esta enfermedad porque surgen nuevas mutaciones
frecuentemente,1 en 4000 gametas.
-Porque se mantienen por flujo génico
El gen puede ser común y no fatal, en un hábitat dado. Si se producen migraciones
frecuentes del hábitat original, podemos observar el gen fatal en las nuevas
poblaciones. Por ejemplo, en lugares como EEUU, donde no es un problema la malaria,
el gen que causa la anemia falciforme es desventajoso estrictamente. Sin embargo, en
otras partes del mundo, el gen que causa la anemia falciforme es más común porque
una sola copia provee resistencia a la malaria. Las migraciones humanas ocasionan
que este gen sea hallado en poblaciones de todo el mundo.
-La selección natural no ha tenido tiempo de eliminarlos
La dirección de los cambios selectivos como los cambios ambientales-lo que era
ventajoso o neutral hace diez generaciones puede ser fatal en la actualidad. Es posible
que algunos de los genes fatales que observamos en las poblaciones naturales estén
presentes porque la selección todavía no los eliminó, pero están en proceso de salida.
Por ejemplo, aunque todavía es un tema en debate, algunos investigadores han
propuesto que la frecuencia alta del gen de la fibrosis cística en poblaciones europeas
es un remanente histórico de épocas en las que el cólera era fulminante en esas
poblaciones. Se ha sugerido que el gen de la fibrosis cística provee alguna resistencia
al cólera y su frecuencia era mayor en las poblaciones europeas antiguas. Ahora que
las naciones se han desarrollado y no son amenazadas por el cólera, el ambiente ha
cambiado y la selección natural puede ir lentamente eliminando el gen de la fibrosis
cística de estas poblaciones.
Un ejemplo: La anemia falciforme
La anemia falciforme es una enfermedad genética con varios síntomas, como dolor y
anemia. Esta enfermedad es causada por la versión mutada del gen que sintetiza
hemoglobina, una proteína que lleva oxígeno en los glóbulos rojos. Las personas que
tienen las dos copias para el gen mutado padecen la enfermedad. Las personas que
tienen una sola copia del gen no tienen la enfermedad, pero pueden pasar el gen a sus
hijos.
La mutación que causa la anemia falciforme ha sido ampliamente estudiada y se
demostró cómo los efectos de esta mutación podían ser seguidos desde el nivel del
ADN hasta el nivel del organismo. Considere que alguien tiene sólo una copia del gen,
este individuo no sufrirá anemia pero el gen mutado afectará sus células y su
proteínas.
1) Hay efectos a nivel del ADN
2) Hay efectos a nivel de las proteínas
La hemoglobina normal (izquierda) y la hemoglobina mutada (derecha) son
diferentes, la mutación en el ADN cambia la forma de la molécula de hemoglobina, y
hace que las moléculas se agrupen.
3) Hay efectos a nivel celular: Cuando los glóbulos rojos llevan la
hemoglobina mutada tienen bajo nivel de oxígeno, tienen forma
de medialuna en comparación con la forma redondeada ,ver
esquema. esta forma puede interrumpir a veces el flujo
sanguíneo.
4) Hay efectos negativos a nivel del organismo: Bajo ciertas
condiciones, como alturas elevadas y ejercitación intensa, el
portador del alelo de la anemia puede, a veces, presentar
síntomas como dolor y fatiga.
Glóbulos rojos
normales
5) Hay efectos positivos a nivel del organismo: Los portadores
del alelo de la anemia son resistentes a la malaria, porque los
parásitos que causan la enfermedad mueren dentro de los
glóbulos rojos falciformes.
Esta es una cadena de causas. Lo que sucede al nivel del ADN se
propaga al nivel del organismo. Este ejemplo muestra como una
sola mutación puede tener un efecto significativo, en este caso,
Glóbulos rojos en
uno positivo y uno negativo.
media luna, anemia
El cambio evolutivo está basado en la acumulación de varias
falciforme
mutaciones, cada una de ellas origina un pequeño efecto.
Sea cual fuera el caso, una mutación grande o pequeña, se aplica el mismo argumento:
los cambios a nivel del ADN se propagan al fenotipo.