Selección natural y variabilidad
Dejar un comentario Posted by Mr. J en julio 28, 2009 Edit
Como consecuencia del proceso de selección natural, mientras los alelos que mejoran la adaptación van aumentando su frecuencia, aquellos menos ventajosos son gradualmente eliminados. Esto parece sugerir que al mismo tiempo que aumenta la adaptación, la variabilidad se iría reduciendo, de modo que las poblaciones tenderían a presentar un único alelo para cada gen. Esta afirmación resulta paradójica, ya que hemos visto que la variabilidad en poblaciones naturales es, en general, muy amplia. Trataremos de interpretar este problema partiendo de la siguiente pregunta:
Suponiendo que la predicción planteada se cumpliera y la selección natural redujera la variabilidad, ¿cuál es el problema de tener poca variabilidad si las variantes se encuentran bien adaptadas?
Si el ambiente fuera constante tanto espacial como temporalmente, esto no representaría un problema. Pero como el ambiente biótico y abiótico es cambiante en ambas escalas, una población homogénea correría el riesgo de extinguirse ante cualquier cambio.
Vemos entonces que para las poblaciones resulta necesario mantener ciertos niveles de variabilidad genética, de modo que haya distintios genotipos aptos para sobrevivir en los diferentes “parches” de un ambiente heterogéneo y afrontar los cambios que se producen a través del tiempo. Entonces, ¿cuánto mayor es la variabilidad, mejors son las posibilidades evolutivas de una población? Esto tampoco es correcto, ya que un nivel muy alto de variabilidad puede resultar contraproducente porque disminuye la adaptación promedio de la población frente a sus circunstancias inmediatas.
Sin duda la relación entre variabilidad y adaptación es un problema complejo que no admite una respuesta general. La magnitud de la variabilidad de cada población es el resultado de la resolución de este conflicto, que será diferente según el ambiente sea más o menos estable, más o menos homogéneo, así como también dependerá de factores históricos.
La dinámica de los genes en las poblaciones es una solución de compromiso entre adaptación inmediata de los individuos a un ambiente determinado y una cierta plasticidad adaptativa que asegura la continuidad de la población como un todo. Estudiando diferentes especies, se observó que la seleción natural, lejos de producir poblaciones homogéneas, compuestas por un único tipo de organismos “óptimos”, puede operar de maneras muy distintas.
“Selección natural y variabilidad”, autor y texto desconocido
El papel de las propiedades emergentes y su aparición en las proximidades de puntos críticos han movido a algunos a pensar que la evolución biológica a gran escala, la macroevolución, se desarrolla en la frontera del caos. Varias líneas de prueba respaldan esta idea. Por un lado, la fluctuación temporal del número de familias de algunos grupos biológicos es compatible con lo que cabría esperar de un sistema crítico. Por otro, el proceso evolutivo origina una filogenia que podemos representar en forma de árbol que va ramificándose conforme van apareciendo nuevas especies (u otros taxones). Esta estructura dendriforme es fractal. Lo ha demostrado Bruno Burlando, de la Universidad de Génova, quien ha analizado las relaciones existentes entre distintos niveles taxonómicos (especie-genero, género-orden, etc.) y ha descubierto que las regularidades que aparecen en las relaciones entre los grupos taxonómicos revelan la existencia de leyes invariantes, aún cuando se cambie la escala taxonómica. Si contamos el número de géneros que contienen una, dos o más especies, vemos que aparecen ordenados siguiendo una distribución potencial, característica de las estructuras fractales. Disponemos además, de una información valiosa acerca de la dinámica de la evolución: los espectros de extinción de especies en el tiempo y el alcance de tales episodios. El 99,99 por ciento de las formas vivientes que han aparecido sobre la Tierra se han extinguido. Los procesos de adaptación de las especies al medio y de extinción aparecen íntimamente imbrincados en la teoría darwinista de la selección natural. Frente a un medio cambiante, las especies capaces de adaptarse, en las que se supone cierta variabilidad en el seno de la población, dejan descendencia, mientras que las menos aptas desaparecen.
Si la adaptación confiere ventaja a la especie, cabe entonces presumir que los grupos más persistentes serás los menos propensos a desaparecer, dado que se hallan mejor adaptados al ambiente. Pero del análisis de los patrones de extinción se desprende, por contra, algo muy distinto. La probabilidad de extinción de un grupo cualquiera se muestra constante a lo largo del tiempo, y no depende de cuánto llevara existiendo en el planeta. ¿Cómo resolver esta paradoja?
“Complejidad en la frontera del caos”, de Solé, Bascompte, Delgado, Luque y Manrubia.