Genética de poblaciones

Capítulo 17

El aumento de las super ratas.

Fig. 18-1a, p.282

El aumento de las super ratas.

Las poblaciones evolucionan

• Evolución biológica no cambia individuos

• Cambia a la población

• Caracteres varían entre individuos

• Evolución representa cambios en frecuencia de caracteres

• Evolución requiere variación

Fig. 18-2f, p.285

Variación en el fenotipo

La poza genética

• Todos los genes en una población

• Recurso genético que es compartido (en teoría) por todos los miembros de la población.

Cuadro de Punnett

AA(p2) Aa(pq)

Aa(pq) aa(q2)

Ap aq

Ap

aq

p.287

Regla Hardy-Weinberg

Durante el equilibrio genético, las proporciones de los genotipos en un locus con dos alelos vienen dados por la ecuación:

p2 AA + 2pq Aa + q2 aa = 1

Frec. alelo A = p

Frec. alelo a = q

Cinco condiciones

• Sin mutaciones

• Apareamientos al azar

• Gen no afecta supervivencia o

reproducción

• Población grande

• Sin inmigración o emigración

F = Coeficiente de Endogamia.

Reducción en heterocigocidad por

endogmai(HI) = 2pq (1-F)

Endogamia

Procesos de microevolución

• Aleja población del equilibrio genético

• Pequeños cambios frecuencia alélica debido a:– Mutación

– Selección natural

– Flujo genético

– Deriva genética

Mutaciones genéticas

• Poco frecuentes pero inevitables

• Cada gen tiene su propia tasa de mutación

• Mutaciones letales

• Mutaciones neutras

• Mutaciones ventajosas

• Dominancia

Mutación

Selección natural

• Diferencia en capacidad de supervivencia

y éxito reproductivo de ciertos fenotipos

• Actúa directamente sobre fenotipos e

indirectamente sobre genotipos

Selección

Selección

Dominancia

h = nivel dominancia.

Alelo recesivo es deletereo:

h= 0

Fig. 18-4a, p.287

Resultados de la Selección Natural

Resistencia a plaguicidas

• Los plaguicidas matan a los insectos susceptibles

• Los insectos resistentes sobreviven y se reproducen

• Si la resistencia es heredable, se va conviertiendo en el más común a través de cada generación

Resistencia a antibióticos

• Empezó a usarse en los 40s

• El sobreuso a conducido al aumento de formas resistentes

• Las células más susceptibles murieron y fueron reemplazadas por formas resistentes

Polimorfismo equilibrado

• Polimorfismo: que tiene muchas formas

• Ocurre cuando dos o más alelos se mantienen con frecuencias mayores del 1%

Anemia falciforme: Ventaja heterocigota

• El allelo HbS causa la anemia falciforme cuando heterocigota

• Los heterocigotos son más resistentes a la malaria (Plasmodium) que los homocigotos

menos de 1 en 1.600

1 en 400-1.,600

1 en 180-400

1 en 100-180

1 en 64-100

más de 1 en 64

Malaria: casos

Anemia falciforme

Fig. 18-13a, p.293

Anemia falciforme: Ventaja heterocigota

less than 1 in 1,600

1 in 400-1,600

1 in 180-400

1 in 100-180

1 in 64-100

more than 1 in 64

Fig. 18-13b, p.293

Anemia falciforme: Ventaja heterocigota

Deriva genética

• Cambios al azar en la frecuencia de los alelos

• Efecto más pronunciado en poblaciones pequeñas

• Error de muestreo – Entre menos veces ocurre un evento, mayor la variancia del resultado

Deriva Génica

En 12 poblaciones pequeñas, alelos “A” o “a” se fijan.

La frecuencia de A (ó a) no cambia cuando se ven las 12

poblaciones simultáneas

Fenotipos de la poblac. continental

fenotipo de la población de la isla

Fig. 18-15, p.295

Efecto fundador

Fig. 18-16b, p.295

Flujo genético