Mutaciones, recombinación genética, flujo génico y deriva génica en la evolución

1. ¿A qué se deben los cambios que ocurren en la evolución?

A modificaciones genéticas que, junto al efecto del ambiente, expresan variaciones fenotípicas en los organismos, heredables a su descendencia.

2. ¿Qué estudia la genética de poblaciones?

Es la ciencia que se preocupa de los procesos evolutivos que ocurren en las poblaciones desde el punto de vista de la herencia y la variación genética, y basa su estudio en la variabilidad genética.

3. ¿A qué se deben las diferencias fenotípicas entre los individuos?

A la existencia de diferentes variedades de genes, es decir, por su variabilidad genética.

4. ¿Cómo se origina la variabilidad entre los individuos?

Por mutaciones y, en especies con reproducción sexual, también en procesos de recombinación génica de la meiosis.

5. ¿Qué problemas presentó la teoría de la evolución de Darwin?

Por desconocimiento de los trabajos de Mendel y de los genes, no fundamentó el origen de la variabilidad de rasgos sobre la que opera la selección natural. No consideró que la variabilidad se produce principalmente por mutaciones, o sea, alteraciones del material genético de miembros de una especie.

6. ¿Qué tipo de mutaciones pueden originarse en genes según el tipo de cambios?

• Negativas: para el portador, pueden provocar su muerte.
• Beneficiosas: favorecen su sobrevivencia y aumentan la frecuencia de este nuevo alelo en la población a medida que transcurren generaciones.
• Neutras: ni beneficiosas ni perjudiciales para quien las posea.

7. Diferencia entre mutaciones espontáneas e inducidas

• Espontáneas: ocurren debido a dinámicas propias de la célula, como la replicación del ADN.
• Inducidas: se producen por factores externos, agentes mutágenos como radiaciones o sustancias químicas.

8. ¿En qué casos las mutaciones son heredables?

Si ocurren en las células somáticas, no son heredables. A diferencia de las ocurridas en los gametos, pueden transmitirse a la siguiente generación, pudiendo tener así consecuencias evolutivas.

9. ¿Qué procesos permiten la recombinación genética?

El entrecruzamiento (crossing-over) y la permutación cromosómica (segregación independiente de cromosomas homólogos).

10. ¿De qué forma el crossing-over provoca diferencias en las células resultantes?

Por el intercambio de segmentos entre los cromosomas homólogos.

11. ¿Cómo la permutación puede producir células con ADN diferente?

Por la distribución al azar de los cromosomas homólogos maternos y paternos entre las células hijas en la metafase de la meiosis I.

12. ¿A qué se refiere el flujo genético y cómo incide en la diversidad evolutiva?

Al intercambio de genes entre organismos pertenecientes a diferentes poblaciones de una misma especie. En ausencia de otros factores evolutivos, este proceso tiende a igualar las frecuencias genéticas entre las poblaciones. El flujo entre ellas incrementa la variabilidad genética de cada una, por la incorporación de nuevas variantes (alelos), produciendo al mismo tiempo una disminución de la divergencia entre las poblaciones.

13. ¿Qué factores influyen en la tasa del flujo genético?

La movilidad de las especies y la existencia de barreras geográficas y de corredores. Será menor en especies de baja movilidad, constituyendo poblaciones menores y genéticamente diferenciadas, mientras que será mayor en especies de alta movilidad. La presencia de barreras geográficas restringe el flujo genético, separando a dos poblaciones, contribuyendo así a su diferenciación y posterior especiación, mientras que los corredores conectan a las poblaciones y facilitan el flujo genético, por lo que actúan en contra de la especiación.

14. ¿Qué es la deriva génica?

Cambios en la frecuencia genética de una población debido a fenómenos azarosos.

15. ¿Cómo influye la deriva en la diversidad genética?

Sin considerar otros factores evolutivos, este mecanismo tiende a disminuir la diversidad genética de la población, por eliminación de unos alelos con fijación de otros. A su vez, la deriva aumenta la diferenciación entre poblaciones por fijación de distintos alelos en cada una de ellas. Mientras menores sean dos poblaciones, más rápido se diferenciarán genéticamente por la deriva, o sea, el azar.

16. ¿Cuál es el efecto cuello de botella de la deriva génica?

Es algún factor que reduce el tamaño poblacional.

17. ¿En qué consiste el efecto fundador del cuello de botella?

Ocurre si un reducido grupo de la población funda otra nueva, llevando consigo solo una parte de la diversidad inicial.