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| Distintos mutantes de Drosophila melanogaster |
La mutación
La
variación es la materia prima de la evolución. Sin variación genética
no es posible la evolución. La fuente última de toda variación genética
es la mutación. Una mutación es un cambio estable y heredable
en el material genético. Las mutaciones alteran la secuencia del ADN y
por tanto introducen nuevas variantes. Muchas de estas variantes suelen
ser eliminadas, pero ocasionalmente algunas de estas variantes pueden
tener éxito y incorporarse en todos los individuos de la especie. La
mutación es un factor que aumenta la diversidad genética. La tasa de mutación
de un gen o una secuencia de ADN es la frecuencia en la que se producen
nuevas mutaciones en ese gen o la secuencia en cada generación. Una
alta tasa de mutación implica un mayor potencial de adaptación en el
caso de un cambio ambiental, pues permite explorar más variantes
genéticas, aumentando la probabilidad de obtener la variante adecuada
necesaria para adaptarse al reto ambiental. A su vez, una alta tasa de
mutación aumenta el número de mutaciones perjudiciales o deletéreas de
los individuos, haciéndolos menos adaptados, y aumentando la
probabilidad de extinción de la especie. Las mutaciones no tienen
ninguna dirección respecto a la adaptación, son como un cambio al azar
de una letra por otra en un texto. Este cambio suele producir una falta
de significado, y por eso la mayoría de las mutaciones son deletéreas.
Pero a veces ciertos cambios pueden introducir nuevos significados,
permitiendo nuevas funciones. Cada especie tiene un tasa de mutación
propia que ha sido modulada por la selección natural para que la especie
pueda enfrentarse de un modo más o menos óptimo a los compromisos
contrapuestos de estabilidad-cambio que le impone su ambiente.
La deriva genética
En
cada generación se produce un sorteo de genes durante la transmisión de
gametos de los padres a los hijos que se conoce como deriva genética.
La mayoría de los organismos son diploides, es decir, tienen dos
ejemplares de cada gen. Los gametos de estos organismos portan solo uno
de las dos ejemplares (alelos) de cada gen. El que un gameto lleve un
alelo u otro es una cuestión de azar, análoga a obtener una cara al
tirar una moneda, por lo que la formación de gametos y su consiguiente
unión para formar los huevos de la siguiente generación solo puede
describirse como un proceso probabilístico. Por ejemplo, en una
población de una especie diploide de 50 individuos, para un gen con dos
alelos, A y a, que estén en la misma frecuencia habrá 50 copias del
alelo A y 50 del alelo a. Cuando estos individuos formen la siguiente
generación, es tan improbable que la nueva generación tenga los mismos
50 alelos A y 50 a, como tirar una moneda 100 veces y obtener
exactamente 50 caras y 50 cruces. Según este razonamiento, cada
generación esperamos una fluctuación al azar de las frecuencias alélicas
en las poblaciones. Si en algún momento durante esta conducta
fluctuante un tipo de los alelos no llega a transmitirse a la siguiente
generación, entonces este alelo se habrá perdido para siempre. El
resultado de la deriva suele ser la pérdida de variabilidad genética,
siendo un proceso que contrarresta la entrada de variabilidad genética
por mutaciones.
La migración
El
intercambio de genes entre poblaciones debido a la migración de los
individuos entre poblaciones es otro factor importante de cambio
genético en las poblaciones. Si dos poblaciones difieren en las
frecuencias de los alelos de algunos de sus genes, entonces el
intercambio de individuos entre las poblaciones producirá un cambio de
las frecuencias de los genes en cada una de las poblaciones. Las
migraciones humanas durante la expansión neolítica determinaron
significativamente el tipo y la cantidad de variación genética de
nuestra especie.
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| Los humanos también migran |
Bibliografía:
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