Otros Mecanismos Evolutivos
Además de la selección natural, existen otros dos mecanismos evolutivos que provocan cambios en los genes de las poblaciones, y que están especialmente relacionados con las poblaciones pequeñas: la deriva genética y el flujo de genes.
La Deriva Genética
La deriva genética es un mecanismo en el que se producen cambios aleatorios (al azar) en la frecuencia de los alelos de una población. Estos cambios pueden hacer que desaparezcan alelos que no son muy frecuentes. Así, la deriva genética disminuye la variación en el material genético y las diferencias dentro del grupo. Sin embargo, este mecanismo puede tener efectos completamente distintos en diferentes poblaciones, incrementando así las diferencias entre especies.
El efecto de la deriva genética es mayor en las poblaciones pequeñas y menor en aquellas que tienen muchos individuos. En las poblaciones grandes, hay menos cambios aleatorios debido a la cantidad de individuos.
Ejemplos de Deriva Genética
Ejemplo 1: Población Grande (100 individuos)
- En un frasco hay 100 bolitas (50 rojas y 50 verdes).
- Se sacan 10 bolitas al azar, que representan las frecuencias alélicas de la siguiente generación.
- Se vacía el frasco y se reponen 100 bolitas en la proporción de las bolitas extraídas (ejemplo: si se sacaron 6 rojas y 4 verdes, se ponen 60 rojas y 40 verdes).
- Con el tiempo, el alelo para el color rojo podría desaparecer de la población, perdiendo variabilidad.
Ejemplo 2: Población Pequeña (20 individuos)
- Se supone una bolsa con 20 bolitas (10 rojas y 10 verdes).
- Se sacan solo 4 bolitas al azar.
- Se reponen las 20 bolitas en igual proporción a las extraídas.
- El alelo del color verde desaparecerá más rápido, debido a que, al ser una población pequeña, se ve más afectada por los cambios aleatorios.
El Efecto Fundador
El efecto fundador es una situación especial de deriva genética que ocurre cuando un grupo de pocos individuos se aparta de su población original y se establece en una nueva área.
Conceptos Clave
- Alelos: Son las variaciones de un gen que generan diferentes características en los individuos.
- Acervo Genético: Se refiere al conjunto de alelos presentes en el material genético de todos los individuos de una población. (Más acervo genético implica más variabilidad genética).
Generalmente, el acervo genético de los fundadores (este grupo que se separó) no es representativo del de la población original, sino solo una parte del conjunto inicial. Esto hará que los descendientes de los fundadores o colonizadores puedan evolucionar de forma diferente a la población original. Por lo tanto, la nueva población será genéticamente diferente a la original.
El Efecto Cuello de Botella
El efecto cuello de botella es otro caso de deriva genética que se presenta cuando el tamaño de la población se reduce drásticamente hasta quedar muy pocos individuos (por ejemplo, debido a un desastre natural o una enfermedad).
En esta situación, solo los genes presentes en los organismos supervivientes pasarán a las siguientes generaciones. Por lo tanto, algunos alelos del acervo genético pueden perderse. Si la población se recupera, habrá disminuido significativamente su variabilidad genética.
Ejemplo: Gallos de las Praderas
Millones de gallos vivían en las praderas de América del Norte antes de la llegada de los europeos. Debido a la caza y la destrucción del hábitat, las poblaciones pasaron de 100 millones en el año 1900 a menos de 50 individuos en la década de 1990. Al estudiar el ADN de los gallos en 1900 y 1990, se comprobó que los gallos de las praderas habían perdido gran parte de su diversidad genética, lo que afectó negativamente la capacidad reproductiva de la población restante.
El Flujo de Genes
El flujo de genes es el movimiento de alelos entre las poblaciones. Se produce cuando los individuos se desplazan de una población a otra y se reproducen con los individuos locales. Esto puede aportar genes que incrementen el acervo genético de la población y alteren las frecuencias genotípicas, es decir, la proporción de un determinado genotipo (los genes) en la población.
Un flujo genético constante y significativo entre poblaciones de un área extensa tiende a uniformar las frecuencias genotípicas, evitando que haya grandes diferencias entre las poblaciones.
En algunas especies, los individuos jóvenes abandonan su población debido a la competencia con los adultos. Tras vivir en soledad, reclaman un lugar en otra población. Si lo obtienen, contribuyen con sus genes al acervo genético de su nuevo grupo.
El Aislamiento Genético
El aislamiento genético ocurre en poblaciones donde no hay incorporación de material genético externo. Si un migrante de otra población llega, es probable que no pueda reproducirse libremente debido a las diferencias genéticas acumuladas en la población original.
El aislamiento es mayor cuanto mayor es la distancia geográfica entre los individuos de una misma población.
(Nota: Ver imágenes página 38 y 39)