La evolución biológica es el proceso continuo de transformación de las especies a través de cambios producidos en sucesivas generaciones, y que se ve reflejado en el cambio de las frecuencias alélicas de una población. Este cambio puede ser causado por una cantidad de mecanismos diferentes: selección natural, deriva génica, mutación, ● migración (flujo genético) ● y es estudiado por la genética de poblaciones – Un error conceptual es que los organismos evolucionan, en el sentido darwiniano, en el transcurso de sus vidas – La selección natural actúa sobre los indivi- duos, pero sólo las poblaciones evolucionan – Las variaciones genéticas de las poblaciones contribuyen a la evolución El estudio de los mecanismos evolutivos corresponde también a la genética poblacional La genética de poblaciones integra la genética mendeliana con la teoría darwiniana de evolución por selección natural Esta síntesis moderna considera las poblaciones como unidades de evolución – Una población es un conjunto de individuos que se cruzan y producen descendencia fértil – El pool génico de una población es el conjunto total de genes en un tiempo dado – El pool génico consiste de TODOS los locii génicos de TODOS los individuos de la población. El teorema de Hardy-Weinberg describe una población que no está evolucionando. Establece que la frecuencia de alelos y de genotipos del pool génico de una población permanece constante de generación en generación siempre que sólo opere la herencia mendeliana y recombinación de alelos. La herencia mendeliana preserva la variabilidad alélica de una población. Generation 1 X CRCR genotype Generation 2 CW CW genotype Plants mate All CRCW (all pink flowers) 50% CW gametes 50% CR gametes come together at random Generation 3 25% CRCR 50% CRCW 50% CR gametes 25% CWCW 50% CW gametes PowerPoint Lectures for Biology, Seventh Edition come together at random Neil Campbell and Jane Reece Generation 4 25% CRCR Lectures by Chris Romero 50% CRCW 25% CWCW Alleles segregate, and subsequent generations also have three types of flowers in the same proportions Copyright © 2005 Pearson Education, Inc. publishing as Benjamin Cummings En cualquier población dada, en la que los gametos contribuyen a la siguiente generación al azar, las proporciones de los alelos se mantienen constantes El equilibrio de Hardy-Weinberg describe una población en la que los cruzamientos se producen al azar, o panmíctica. En esa población, la frecuencia de alelos permanece constante Si p y q representan las frecuencias relativas de sólo dos alelos cualesquiera de un locus particular en una población, entonces: ● p2 + 2pq + q2 = 1 P y q cuadrado representan las frecuencias de los genotipos homocigotas y 2pq de los genotipos heterocigotas. Gametes for each generation are drawn at random from the gene pool of the previous generation: 80% CR (p = 0.8) 20% CW (q = 0.2) Sperm CR (80%) CW (20%) pq CR (80%) Eggs p2 PowerPoint 64% Lectures for 16% R R C CSeventh Edition CRCW Biology, CW (20%) Neil Campbell and Jane Reece qp Lectures by Chris Romero Copyright © 2005 Pearson Education, Inc. publishing as Benjamin Cummings 4% CWCW 16% CRCW q2 El equilibrio de Hardy-Weinberg describe una población hipotética, dado que en la naturaleza las frecuencias de los alelos y genotipos cambian contínuamente Para que el equilibrio de Hardy-Weinberg se de en una población natural debería suceder que: Se trate de una población extremadamente grande Que no haya flujo génico Que no haya mutaciones Que el cruzamiento sea al azar Que no haya selección natural estas condiciones rara vez se dan en la naturaleza Varios procesos alteran la frecuencia génica de una población. Entre los más importantes tenemos: la reproducción sexual las mutaciones los genes saltarines la transmisión horizontal de genes La reproducción sexual es el proceso responsable de la mayor parte de la variabilidad poblacional. ● ● Las tasas de mutaciones son muy bajas en animales y plantas. El promedio es alrededor de una mutación cada 100.000 genes por generación.