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ANTHRO 1: Introducción a la Antropología biológica
R. Mitchell, Instructor
GENES EN POBLACIONES
INTRODUCCIÓN
Evolución, es decir, cambio en los seres vivos con el tiempo, se produce a través del proceso de muchos pequeños
cambios genéticos que se producen de generación en generación. Es por ello que la definición moderna de la
evolución es genética: un cambio en la frecuencia de alelos de una generación a la siguiente. Para que esta
definición ser útil, es necesario tener una definición de trabajo de los términos población aleloy frecuencia de alelo.
Una población es un grupo de mestizaje libremente individuos. Alelos son diferentes formas o versiones del mismo
gen. Frecuencia del alelo se refiere al porcentaje de veces que aparece un alelo particular en una población. Para
cualquier rasgo determinado (como tipo de sangre o color de los ojos), si se cuenta el número de personas con cada
forma de un rasgo (cuántas personas con tipo sanguíneo o verde en los ojos), su cuenta total es una frecuencia de
individuos con cada forma de un rasgo. Las frecuencias se expresan en porcentajes.
Así que ¿qué causa realmente el cambio evolutivo? O, más bien, ¿qué causa la frecuencias alélicas cambiar?
Evolución se basa en cuatro principales "fuerzas" que provocan un cambio en frecuencia génica en una población
en el tiempo. Estas son: la selección Natural, flujo genético, deriva genética, y mutación. Los tres primeros
procesos causa cambio en la frecuencia de los diferentes genes en la población por "redistribución" de los alelos ya
existentes, mientras que la cuarta, mutación, es el único para introducir nueva variación en la piscina de gene.
Selección natural – La selección Natural se refiere al proceso por el cual los organismos individuales que poseen
un favorable "variación" o "rasgo" dentro de un contexto ambiental particular están mejor adaptados y por lo tanto
más probabilidades de sobrevivir y reproducirse que aquellos individuos que están menos bien adaptados. Por lo
tanto, los genes asociados con rasgos bien adaptados se pasará a la próxima generación con mayor frecuencia que
los genes para las características menos bien adaptadas. El efecto de este éxito reproductivo diferencial de
individuos resulta en un cambio en la frecuencia genética dentro de la población. Con el tiempo, las poblaciones
pueden volverse reproductivamente aisladas unos de otros (geográficamente, su comportamiento) que astillada
poblaciones ya no pueden cruzarse con miembros de las poblaciones que fueron originalmente derivados, es decir,
pueden constituir una nueva especie. Por lo tanto, la selección natural actúa sobre individuos, mientras que la
evolución ocurre a nivel de la población.
Flujo del gene- El flujo de genes es el intercambio de genes entre poblaciones. Como individuos (y los genes que
llevan con ellos) mover y de diferentes poblaciones, su movimiento altera la frecuencia de genes en las poblaciones
que dejan atrás, así como la población que se unen. Este flujo o intercambio de genes entre poblaciones puede
resultar en cambio evolutivo como establecidos nuevos genotipos y fenotipos en la piscina de gene.
Deriva genética- Deriva genética de implica la aleatorio "fisión" o división/separación de poblaciones en
totalmente nuevas o distintas poblaciones con diferentes frecuencias génicas. Dos causas frecuentes de la
fluctuación en las frecuencias génicas son el efecto fundador y cuello de botella genético. Si, por ejemplo, un
pequeño grupo de individuos se separa del resto de la población a "encontrar" (es decir, establecer) una nueva
población, no tendrá la misma diversidad genética que la población original, llamada la población de padres. El
pequeño grupo que ha roto, por lo tanto contribuye exclusivamente a la piscina de gene de la próxima generación.
Esto se llama el "efecto fundador" y podría dar lugar al fenómeno conocido como un "cuello de botella genético"
puesto que el grupo de "fundador" y sus descendientes llevan sólo una pequeña proporción de los alelos (y de la
variación) que estaban presentes en la población original. Los cuellos de botella genéticos también pueden ocurrir
cuando hay un descenso repentino y agudo en un tamaño de población debido a factores ambientales (tales como
desastres naturales, la depredación, destrucción del hábitat, epidemias, etc.). Estos son eventos al azar que eliminará
algunos alelos de una población, aunque son beneficiosos y contribuyen al éxito evolutivo o reproductiva ya que las
personas que llevan esos genes pueden perecer debido a estos eventos naturales. Esto resulta en una reducción
drástica de la diversidad genética total de la piscina de gene original.
El efecto fundador y cuellos de botella genéticos pueden tener un impacto importante en pequeñas poblaciones
como:
 Una mayor proporción de genes recesivos, que se puede "perder" más fácilmente en una gran población
 Una mayor posibilidad de dos alelos recesivos juntos en la formación del cigoto
 Más recesiva expresa rasgos, a veces incluyendo enfermedades genéticas
 Pérdida de diversidad genética total, porque menos personas contribuyen sus genes a la piscina de gene
El efecto de deriva genética en frecuencias alélicas es mayor en poblaciones pequeñas y más pequeñas en grandes
poblaciones.
Mutación- A gen es una secuencia de ADN que especifica el orden de los aminoácidos en una proteína. Un gen
puede tomar una de varias formas alternativas, llamadas alelos. Si un alelo es alterado durante diversos procesos
genéticos---mitosis, meiosis, replicación del ADN, o la síntesis de proteínas---una mutación ha ocurrido. Para que
tales cambios tienen un significado evolutivo, debe ocurrir en las células del sexo, que se transmiten entre
generaciones (Recuerde: evolución se define como un cambio en las frecuencias de alelos entre las generaciones).
Las mutaciones proporcionan enteramente nuevas fuentes de variación que puede actuar la selección natural ya que
alteraciones en el genotipo de un organismo se traducen en un fenotipo radicalmente diferente
(características/rasgos físicos). Así, las mutaciones pueden generar cambios importantes a la biología de un
organismo que evolución parecen ocurrir relativamente rápido en lugar de gradualmente. El modelo de marcado
equilibrio de la evolución propone precisamente esto; que las especies tienden a permanecer estable durante largos
períodos de tiempo y cambio evolutivo ocurre en ráfagas repentinas (es importante tener en cuenta, sin embargo,
que en un marco evolutivo, "repentino" puede significar miles o decenas de miles de años).
Tomados en conjunto, estos procesos junto con la recombinación genética por reproducción sexual y los efectos del
epigenoma de expresión génica y actividad impacto todo el número y tipo de los alelos presentes en una población.
Por lo tanto, los genotipos y los fenotipos que producen están siendo constantemente modificado y redistribuido.
Estos procesos no sólo proporcionan materia prima para la selección natural y evolución al trabajo, pero puede
conducen a la producción de nuevas especies en un corto así como un largo período de tiempo.