AUTOEVALUACIÓN - Capítulo 22. La selección natural

Cuestionario:

Distinga entre variabilidad fenotípica y genotípica. ¿Sobre cuál actúa la selección natural? ¿Cuál es necesaria para la evolución?
¿Cuál es la diferencia entre la selección artificial y la selección natural? ¿Bajo qué circunstancias pueden volverse indistinguibles?
¿De qué manera la selección normalizadora afecta al reservorio génico?, ¿y la selección disruptiva?, ¿y la selección direccional?
¿Qué características de la población humana contemporánea se mantienen probablemente por selección normalizadora? ¿Cuáles podrían estar sujetas a selección direccional?
Desde una perspectiva evolutiva, la longevidad de los animales una vez pasada la edad reproductiva generalmente es inútil. ¿Por qué? ¿Qué situaciones podrían ser excepciones? ¿Puede pensar en alguna razón por la cual la longevidad pueda ser dañina desde el punto de vista evolutivo?
Distinga entre la selección intrasexual y la selección intersexual. ¿De qué tipo es la selección disruptiva que ocurre en el salmón macho? ¿De qué tipo es la selección direccional para incrementar la longitud de la cola en la “viuda del paraíso” (ver en el libro, Ensayo: Ornamentación de los machos: el papel de la preferencia de las hembras?)
Si usted fuese una mariposa venenosa, ¿usaría mimetismo batesiano o mülleriano? ¿Por qué?
En sus experimentos con gusanos de la harina inmersos en quinina y sus miméticos batesianos, Brower sumergió a los miméticos en agua destilada antes de pintarlos con la banda verde distintiva. De modo semejante, los gusanos pintados con bandas anaranjadas primero fueron sumergidos en agua destilada. ¿Por qué?
¿En qué evidencias se sustenta la teoría neutralista y las críticas al programa adaptacionista formuladas por S. Gould y R. Lewontin?
¿Cómo podría distinguir una exaptación de una adaptación?

Respuestas:

1.Distinga entre variabilidad fenotípica y genotípica. ¿Sobre cuál actúa la selección natural? ¿Cuál es necesaria para la evolución?

La variabilidad genotípica se refiere a las combinaciones variables de alelos llevados por diferentes individuos en una población; resulta en última instancia de la mutación y es mantenida y promovida por los procesos de crossing-over y segregación en la meiosis y la recombinación que resulta de la fertilización. La variabildiad fenotípica se refiere a las variaciones en características expresadas en los individuos de una población; es el resultado de los efectos combinados de los alelos que hacen al genotipo y de los efectos del ambiente sobre el organismo. La selección natural actúa sobre la variabilidad fenotípica, la variabilidad genotípica, sin embargo, es necesaria para la evolución.

2.¿Cuál es la diferencia entre la selección artificial y la selección natural? ¿Bajo qué circunstancias pueden volverse indistinguibles?

La selección artificial es un selección realizada por intervención humana y generalmente actúa sobre una o unas pocas características. La selección natural es realizada por presiones del ambiente y actúa sobre el fenotipo entero. Los dos tipos de selecciones pueden volverse indistinguibles en situaciones en las cuales la intervención humana sobre el ambiente es tan drástica que se convierte en una fuerza de selección dominante sobre los organismos.

3.¿De qué manera la selección normalizadora afecta al reservorio génico?, ¿y la selección disruptiva?, ¿y la selección direccional?

La selección normalizadora hace que el reservorio génico sea más homogéneo por eliminación continua de los extremos. La selección disruptiva separa un único reservorio génico en dos reservorios divergentes seleccionando los tipos extremos de la población a expensas de las formas intermedias. La selección direccional provoca un desplazamiento gradual de un alelo o un grupo por otro, eliminando un fenotipo en favor de otro.

4.¿De qué manera la selección normalizadora afecta al reservorio génico?, ¿y la selección disruptiva?, ¿y la selección direccional?

La selección normalizadora probablemente mantiene características tales como el peso, la altura, el largo de la nariz (cualquier característica que en situación extrema puede disminuir las probabilidades culturales de encontrar pareja).

La selección direccional podría favorecer la resistencia a ciertas enfermedades que se producen antes de la reproducción. En algunas áreas industrializadas, podría existir presión de selección para personas que tienen tolerancia a la polución, por ejemplo.

5.Desde una perspectiva evolutiva, la longevidad de los animales una vez pasada la edad reproductiva generalmente es inútil. ¿Por qué? ¿Qué situaciones podrían ser excepciones? ¿Puede pensar en alguna razón por la cual la longevidad pueda ser dañina desde el punto de vista evolutivo?

En general, la longevidad de los animales una vez pasada la edad reproductiva no incrementa su contribución al reservorio génico y, así, son menos útiles desde un punto de vista evolutivo. Las situaciones excepcionales se originan cuando los individuos que pasaron la edad reproductiva contribuyen a la supervivencia y al éxito reproductivo de sus parientes, ya sea su descendencia, la de sus hermanos o primos; su actividad incrementa la reproducción de sus genes (portados por sus parientes) en el reservorio génico. La longevidad puede ser dañina desde un punto de vista evolutivo cuando los individuos en edad posreproductiva utilizan recursos que podrían estar disponibles para otros que hacen posible la supervivencia y reproducción de la progenie que porta sus genes.

6.Distinga entre la selección intrasexual y la selección intersexual. ¿De qué tipo es la selección disruptiva que ocurre en el salmón macho? ¿De qué tipo es la selección direccional para incrementar la longitud de la cola en la “viuda del paraíso” (ver en el libro, Ensayo: Ornamentación de los machos: el papel de la preferencia de las hembras?)

La selección intrasexual es una competencia entre individuos de un sexo para aparearse con el sexo opuesto. La selección intersexual ocurre cuando miembros de ambos sexos ejercen una fuerte presión selectiva sobre las características del sexo opuesto a través de su selección de pareja. La selección disruptiva que ocurre entre los salmones macho es un ejemplo de selección intrasexual. La selección direccional que incrementa el largo en la “viuda del paraíso” es un ejemplo de selección intersexual.

7.Si usted fuese una mariposa venenosa, ¿usaría mimetismo batesiano o mülleriano? ¿Por qué?

Sería ventajoso usar el mimetismo mülleriano. Si su predador, por ejemplo, un pájaro, probara primero un mimético mülleriano desagradable como usted, posteriormente usted no sería apetecible. Sin embargo, si su predador hubiera probado un mimético batesiano inocuo, no tendría razón para no probarlo a usted después.

8.En sus experimentos con gusanos de la harina inmersos en quinina y sus miméticos batesianos, Brower sumergió a los miméticos en agua destilada antes de pintarlos con la banda verde distintiva. De modo semejante, los gusanos pintados con bandas anaranjadas primero fueron sumergidos en agua destilada. ¿Por qué?

El sumergir los miméticos batesianos en agua destilada antes de pintarlos con bandas verdes y al pintarlos con bandas anaranjadas es esencial en el control del experimento. Podría suceder que el sumergir a los gusanos en un medio acuoso, le cause algún cambio, como el incremento de una hormona, no reconocible por el experimentador pero sí para el predador; esto podría afectar el experimento.

9.¿En qué evidencias se sustenta la teoría neutralista y las críticas al programa adaptacionista formuladas por S. Gould y R. Lewontin?

La teoría neutralista propuesta por el genetista japonés M. Kimura interpreta que la enorme cantidad de variabilidad existente a nivel molecular es consecuencia de que la mayoría de las variantes genéticas a este nivel no confieren ventaja ni desventaja al portador. Por esta razón, estas variantes son capaces de fijarse o perderse azarosamente en las poblaciones, sin ser advertidas por la selección natural, mediante el proceso de la deriva genética.

Gould y Lewontin propusieron una analogía arquitectónica: si se observa la bóveda del techo de un edificio gótico, se pueden apreciar unas estructuras en forma de triángulos que se sitúan en la parte más alta, generalmente bellamente ornamentadas. Si se piensa en la forma y en la función de esas estructuras triangulares, es fácil suponer que fueron diseñadas especialmente con el objeto de ser portadoras de las pinturas que las adornan. Sin embargo, esta interpretación es errónea si se considera que estas estructuras son el resultado inevitable de la yuxtaposición de dos arcos góticos.

En cuando a los factores intrínsecos, se destaca, en primer lugar la historia del organismo que se acumula en el programa genético: a un conjunto de genes sólo le es posible cambiar dentro de ciertos límites. No es posible, por ejemplo, que un insecto desarrolle una morfología mimética que simule una hoja, sin poseer una estructura previa que sirva de base a esa adaptación. En segundo lugar, los cambios están limitados por los patrones del desarrollo embrionario, es decir, por la compleja secuencia de cambios que ocurre cuando un conjunto de genes construye un organismo. La diferenciación de los órganos y su integración en el seno de un sistema funcional global del cuerpo es un proceso tan delicado que no admite el más mínimo error. Esto implica que el desarrollo se produce por “bloques” integrados que no pueden ser desmontados pieza por pieza. Finalmente, las posibilidades de cambio están acotadas por las limitaciones en la estructura, en la arquitectura del organismo. Por ejemplo, las posibilidades de aumento de tamaño de la concha de un determinado molusco no son ilimitadas, sino que existe una restricción estructural que está dada por las características del material que la forma. A partir de un cierto tamaño, la concha sólo podría aumentar de tamaño si el organismo utiliza otro tipo de material para construirla.

10.¿Cómo podría distinguir una exaptación de una adaptación?

Se considera que la adaptación es el resultado de la selección natural y se refiere tanto a un órgano como al organismo en general “ajustado al ambiente”. Una exaptación es una característica incorporada selectivamente, a partir de otra previamente existente, ya sea que ésta fuera neutral o modelada por la selección natural para una función diferente. Tanto las adaptaciones como las exaptaciones constituyen aptaciones, es decir características que aumentan la aptitud de los organismos

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