Dinámica de Poblaciones y Especiación: Factores y Mecanismos

Poblaciones

Definición

Un conjunto de individuos de la misma especie que comparten un sitio geográfico, en un mismo tiempo, y que pueden reproducirse entre sí.

Estabilidad de la Población

Los individuos de una población comparten características comunes porque poseen un genotipo parecido entre ellos, es decir, tienen información genética para las mismas características en general. Esta información genética igual en cuanto a características determinantes de la especie se llama fondo común de genes o pool genético, y lo vamos a definir como la carga genética de una población.

A pesar de que los individuos varían entre sí, en general las poblaciones tienden a mantenerse estables. Según la ley propuesta por Hardy-Weinberg, las poblaciones tienden a mantenerse estables siempre y cuando cumplan con las siguientes afirmaciones:

• No hay mutaciones en su pool genético.
• El apareamiento de los individuos es al azar.
• Se trata de una población numerosa.
• La población se halla aislada de otras, de forma que no hay intercambio de información genética.
• No hay selección genética.

Factores que afectan la estabilidad de la población

Deriva Genética

Cuando sucede un cambio en la población, el impacto que este tendrá depende del tamaño de la población, pues mientras más pequeña sea, mayor será este. Estos cambios genéticos que originan cambios evolutivos en poblaciones pequeñas, son denominados como deriva genética, y son al azar.

Flujo Genético

Es la entrada de genotipos nuevos en una población debido a su intercambio con otras poblaciones.

Mutaciones

Son cambios bruscos heredables en la información genética de un individuo. Cuando un individuo sufre una mutación, varía alguna característica. Dependiendo de la amplitud y ubicación de la mutación, puede ser favorable o desfavorable.

Selección Natural

Es la presión que ejerce el ambiente contra los individuos menos adaptados, favoreciendo a los más adaptados. Este es el fenómeno que realmente le da carácter adaptativo a la evolución, puesto que depende del ambiente, mientras los otros factores son el azar o suceden independientemente del medio.

Los tipos de selección natural son:

I. Selección estabilizadora

Cuando una población está bien adaptada a su medio, siguen siendo seleccionados los fenotipos más frecuentes, dado que son los que mejor se han adecuado al medio.

II. Selección directriz

Ante un cambio del ambiente, la población tiene dos opciones: se adapta o desaparece. La adaptación implica que nuevos fenotipos serán favorecidos, desplazando la curva hacia estos.

III. Selección disruptiva

Cuando el cambio del ambiente es muy violento, a veces se favorece más de un fenotipo que se adapta a las nuevas condiciones, y el fenotipo anterior desaparece.

Variabilidad genética

Las poblaciones evolucionan porque sus individuos son diferentes entre sí y, cuando el ambiente cambia, un grupo está más adaptado que otros y sobrevive. Esos cambios, originalmente, se deben a las mutaciones, algunas de las cuales se expresan y otras no.

Se puede determinar la variabilidad genética de una población por:

I. Heterocigocidad

Una población tiene más posibilidades de adaptarse al medio ambiente si tiene una mayor cantidad de individuos heterocigotos. Esto se debe a que el cruce de individuos heterocigotos puede producir más variedad de genotipos que el cruce de dos individuos homocigotos o uno heterocigoto y uno homocigoto.

II. Polimorfismo

Se define como la presencia de uno o más alelos en un locus determinado.

Especiación

Para que un grupo de individuos se considere una especie, deben estar aislados reproductivamente de otros individuos semejantes. Los mecanismos que aislan reproductivamente a las especies son:

Aislamiento geográfico

Sucede cuando un grupo de individuos queda aislado de otro por alguna barrera geográfica; puede ser un accidente geográfico como una montaña, o el originado por algún cataclismo. Esto trae como consecuencia que ambos grupos se adaptan de forma diferente a sus hábitats, originando patrones de reproducción diferentes, hasta que ya no pueden reproducirse entre sí.

Aislamiento reproductivo

Las especies no se encuentran separadas geográficamente, mas no pueden reproducirse adecuadamente por alguna u otra razón.

Aislamiento Precigotico

Son mecanismos de aislamiento que actúan antes de la fecundación, estos son:

+ Aislamiento Temporal

Cuando dos grupos de individuos a pesar de ser muy parecidos se reproducen en tiempos diferentes y quedan aislados temporalmente.

+ Aislamiento ecológico

Dos especies pueden compartir el mismo lugar geográfico pero habitan nichos ecológicos diferentes.

+ Aislamiento conductual

Para la mayoría de las especies existe un patrón de cortejo característico, de forma que la hembra solo aceptará a los machos que tengan patrones conocidos.

+ Aislamiento mecánico

Sucede cuando la estructura de los órganos reproductores difiere entre especies, de forma que es imposible que se lleve a cabo el apareamiento.

+ Aislamiento gametico

La fecundación se lleva a cabo porque el espermatozoide se fusiona con el óvulo debido a que hay un reconocimiento químico entre ambos. Cuando son especies diferentes, esta comprobación no se lleva a cabo, de forma que los gametos no pueden fusionarse.

Aislamiento poscigotico

Son los que actúan después de la fecundación, entre ellos se encuentran:

+ Mortalidad embrionaria

A pesar de que el embrión sí se llega a formar, existe un cortocircuito en su desarrollo y muere.

+ Esterilidad híbrida

El embrión puede desarrollarse y llega a nacer, pero el individuo resultante es estéril, no puede reproducirse, por lo que realmente no es una nueva especie.

+ Abatimiento híbrido

A veces el híbrido logra reproducirse con otros híbridos o en un retrocruce, pero esa segunda generación híbrida no podrá reproducirse.

Tipos de especiación

Hay dos formas en que una especie puede evolucionar.

Evolución filetica

Se verifica cuando toda una especie evoluciona en otra especie nueva, por lo tanto, no hay diversificación.

Radiación adaptativa

Cuando una especie, sin desaparecer, origina otras especies, y a su vez estas originan más especies, aumenta la diversidad, y se denomina radiación adaptativa.

Hay dos formas en las que las especies pueden separarse:

Especiación alopátrida

Se lleva a cabo cuando las especies quedan aisladas geográficamente, de forma que ambas poblaciones enfrentan presiones de selección diferentes, de acuerdo con su ambiente, y evolucionan en diversas direcciones.

Especiación simpátrida

A veces sucede un cambio pequeño entre algunos individuos de una población que los comienza a aislar reproductivamente del resto, hasta que le es imposible cruzarse con su grupo original.