equilibrio y fuerzas evolutivas

Población

conjunto de individuos con capacidad de reproducirse entre sí.

La estructura poblacional está determinada por sus parámetros

PoblaciónLa estructura poblacional está determinada por sus parámetros

número que se obtiene a partir de los datos de una distribución estadística y que sirve para sintetizar alguna característica relevante de la misma

Generación 1

Generación n

Generación 0

Generación 1Generación 1Generación 1

Generación nGeneración nGeneración n

Generación 0Generación 0Generación 0

Supuestos

• igual número de machos y hembras

• todos son aptos reproductivamente

• todos dejan igual número de descendientes

• las generaciones no se superponen

Parámetros PoblacionalesFrecuencias Genotípicas

Parámetros PoblacionalesFrecuencias Genotípicas

Parámetros PoblacionalesFrecuencias Génicas

Generación 1

Generación n

Generación 0

Generación 1Generación 1Generación 1

Generación nGeneración nGeneración n

Generación 0Generación 0Generación 0 f(A1 A1) = 0.5

f(A1A2) = 0.2

f(A2A2) = 0.3

= parental

= filial

gametas

f(A1 A1) = ? f(A1A2) = ? f(A2A2) = ?

Las frecuencias genotípicas de cualquier generación dependen de los valores de frecuencias génicas de la generación anterior

m

hp q

p p2 pq

q pq q2

genotipo A1 A1 A1A2 A2A2

Frec Esperada en la Filial p2 2pq q2

Las frecuencias genotípicas de cualquier generación dependen de los valores de frecuencias génicas de la generación anterior

0,50

0,200,30

0,36

0,48

0,16

0,600,40

f(A1A1) f(A1A2) f(A2A2)

gametas

p2 2pq q2

0,00

0,10

0,20

0,30

0,40

0,50

0,60

0,70

0,80

0,90

1,00

1,00 0,90 0,80 0,70 0,60 0,50 0,40 0,30 0,20 0,10 0,00

0,00 0,10 0,20 0,30 0,40 0,50 0,60 0,70 0,80 0,90 1,00

frecuencias génicas

fre

cu

en

cia

s g

en

otí

pic

as

aa

Aa

AA

p

q

Relación entre frecuencias génicas y genotípicas

Si las frecuencias genotípicas observadas en la generación parental son iguales a las frecuencias genotípicas esperadas

en la filial la población se encuentra en equilibrio

Equilibrio Poblacional

f(A1A1)0 = p2 f(A1A2)0 = 2pq f(A2A2)0 = q2

Una población en equilibrio se comporta

como una población ideal y cumple con la

Ley de Hardy – Weinberg.

Ley de Hardy - Weinberg

Una población en equilibrio se comporta

como una población ideal y cumple con la

Ley de Hardy – Weinberg.

En una población ideal las frecuencias génicas y genotípicas se mantienen constantes generación tras generación.

Ley de Hardy - Weinberg

Ley de Hardy - Weinberg

Cuando una población se encuentra en equilibrio su estructura se mantiene

igual mientras ningún factor haga variar sus parámetros

Población Ideal

tamaño grande (infinito)

panmítica (apareamiento al azar)

ausencia de Fuerzas Evolutivas

(mutación, migración, selección natural, deriva génica)

Fuerzas Evolutivas

Sistemáticas o Direccionales

predecible magnitud y dirección del cambio

• Mutación• Migración• Selección Natural

No Sistemáticas o Dispersivas

predecible magnitud del cambio pero no la dirección

• Deriva Génica

Fuerzas Evolutivasmutación

Fuerzas Evolutivasmutación

aAu

v

•No Recurrente: ocurre una única vez

Fuerzas Evolutivasmutación

aAu

v

•No Recurrente: ocurre una única vez

•Recurrente: ocurre con una determinada frecuencia

• No Reversible

• Reversible

Fuerzas Evolutivasmutación

aAu

v

•No Recurrente: ocurre una única vez

•Recurrente: ocurre con una determinada frecuencia

• No Reversible

• Reversible

Fuerzas Evolutivasmigración

n1

n2

nativamigrante

El cambio en las frecuencias génicas depende de la proporción de individuos migrantes y de la diferencia entre frecuencias génicas entre las poblaciones nativa y migrante

selección naturalFuerzas Evolutivas

AA Aa aaFrecuencia inicial

Valor adaptativo

Frecuencia después de la selección

s = coeficiente de selección = reducción proporcional en la contribución gamética de un genotipo en particular comparado con el genotipo más apto.

Fuerzas Evolutivasselección natural

0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

AA Aa aa

p qp q

p2 = 0.25 2pq = 0.50 q2 = 0.25

p = q = 0.5

p2 = 0.31 2pq = 0.49 q2 = 0.19

p = 0.56 q = 0.44

0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

AA Aa aa

Fuerzas Evolutivasselección natural

Fuerza Evolutiva que produce cambios en las frecuencias génicas debidos al azar, producto del muestreo de un número finito de genes que tiene lugar en cada generación en todas las poblaciones finitas.Predecible la magnitud del cambio y NO su dirección.

El efecto está en relación al tamaño poblacional.

N = 5000 N = 2

Fuerzas Evolutivasderiva génica

población grande subpoblaciones• f. génicas no cambian• aumento de variabilidad genética

•cambios aleatorios en frecuencias génicas• fijación o pérdida

• disminución de la variabilidad genética

Fuerzas Evolutivasderiva génica

Efecto Fundador: consecuencias derivadas de la formación de una nueva población de individuos a partir de un número muy reducido de éstos.

las poblaciones pueden presentar alelos raros en exceso o carecer de

otros comunes en la población original, ya que se han originado a partir de una pequeña muestra de

individuos que no era representativa de la diversidad genética original.

deriva génicaFuerzas Evolutivas

Los Mlabri de Tailandia