Estructura de la especie y distribución espacial
En la naturaleza, cualquier organismo (incluida la especie Homo sapiens) se distribuye por el territorio de forma desigual. Existen zonas con concentraciones tanto altas como bajas de individuos. Como resultado, la especie se desglosa en agrupaciones separadas: zonas de asentamiento denso compuestas por poblaciones independientes.
Dependiendo de la complejidad de su organización interna, todas las especies se dividen en dos grandes grupos:
- Especies monotípicas. Son especies formadas por una sola población. Se caracterizan por un área de distribución continua y una variabilidad de rasgos extremadamente débil. Los ejemplos típicos son las especies insulares y los endemismos estrictos. Un ejemplo clásico es el urogallo común (Tetrao urogallus).
- Especies politípicas. Tienen una estructura más compleja, ya que constan de múltiples poblaciones y varias subespecies. Sus áreas de distribución están relativamente separadas. Un claro ejemplo es la lavandera boyera (Motacilla flava), cuyas diferentes subespecies se distinguen claramente por la coloración de su cabeza.
Características clave de la población
La población representa el grupo mínimo de individuos de una misma especie capaz de autorreplicarse durante un período prolongado. Para que un grupo aislado de animales o plantas pueda considerarse una población de pleno derecho, debe poseer tres características fundamentales:
- Nicho ecológico. La población debe ocupar un nicho ecológico estrictamente definido dentro de su biocenosis.
- Sistema genético. El grupo forma un sistema genético independiente y estable en el tiempo.
- Panmixia. Dentro de la población debe producirse el libre cruce (panmixia). Al mismo tiempo, la probabilidad de que los individuos se crucen dentro de su propio grupo es significativamente mayor que las posibilidades de contacto con representantes de poblaciones vecinas.
Síntesis del darwinismo y la genética
Hasta mediados de la década de 1920, el darwinismo clásico y la joven ciencia de la genética se desarrollaron de manera totalmente independiente. Charles Darwin identificó correctamente los factores básicos de la evolución: herencia, variabilidad y selección natural. Con ello anticipó de hecho el futuro papel de la genética en el estudio de la variabilidad, aunque los mecanismos de transmisión de los caracteres seguían siendo desconocidos en su época.
La síntesis histórica de estas ciencias fue llevada a cabo por el genetista soviético S.S. Chetverikov. En su artículo fundamental de 1926, «Sobre algunas cuestiones de la teoría evolutiva desde el punto de vista de la genética moderna», llamó la atención de la comunidad científica sobre los procesos de mutación que ocurren en condiciones naturales.
Principales disposiciones de la doctrina de Chetverikov:
- Saturación de mutaciones. Las poblaciones naturales están literalmente impregnadas de genes mutantes recesivos. Chetverikov citó una analogía muy conocida: «Las poblaciones están saturadas de mutaciones como las esponjas están saturadas de agua». Temporalmente, estas mutaciones se encuentran en estado heterocigoto y están protegidas de la acción de la selección natural por los alelos dominantes.
- Material evolutivo. Son precisamente estos procesos de mutación constante a nivel poblacional los que forman el material evolutivo elemental para la posterior selección natural.
Teoría de la microevolución y cambio de paradigma
Antes de los trabajos de Chetverikov, en la ciencia reinaban ideas erróneas sobre cuál era el sujeto de la evolución. J.B. Lamarck sugirió que la evolución ocurre a nivel del individuo aislado. C. Darwin, por su parte, consideraba que la unidad que evoluciona era la especie entera.
Tras estudiar los procesos de mutación oculta, Chetverikov refutó estas viejas opiniones y demostró que todos los eventos evolutivos reales ocurren exclusivamente dentro de la población. La conclusión principal de su trabajo establece que es precisamente la población la unidad evolutiva elemental en la naturaleza.
Este proceso de cambios evolutivos que tiene lugar a nivel poblacional recibió el nombre de microevolución. Para evaluar los procesos microevolutivos, los investigadores analizan diversas características de las poblaciones. Por ejemplo, la característica ecológica y el tamaño total de la población están determinados por dos parámetros clave: el área de distribución que ocupa y el número de individuos.
En resumen: respuestas a preguntas sobre el tema
¿Qué tipos de aislamiento impiden la panmixia entre poblaciones vecinas?
La panmixia entre poblaciones vecinas se ve impedida por el aislamiento espacial y biológico.
- Aislamiento espacial: la separación de la población por barreras físicas, tales como montañas, ríos o grandes distancias.
- Aislamiento biológico: barreras reproductivas que impiden el cruce de individuos incluso cuando se encuentran en el mismo territorio. Se divide en prezigótico (incluye el ecológico, etológico, morfofisiológico y gamético) y postzigótico (se manifiesta como inviabilidad o esterilidad de los híbridos).
¿Qué factores elementales de la evolución, además del proceso mutacional y la selección natural, actúan dentro de la población?
Además del proceso mutacional y la selección natural, en las fuentes se indican los siguientes factores y fuerzas motrices de la evolución:
- Aislamiento: limita la panmixia; el aislamiento espacial está relacionado con obstáculos físicos y la fragmentación del área de distribución.
- Deriva génica: cambio aleatorio y no direccional en las frecuencias alélicas; puede conducir a la fijación o pérdida de un alelo.
- Olas de población: fluctuaciones en el tamaño de la población con las que está relacionada la deriva génica.
- Migraciones: indicadas entre las fuerzas motrices de la evolución según los postulados de la teoría sintética de la evolución.
- Lucha por la existencia: indicada entre las fuerzas motrices de la evolución y los factores biológicos de la antropogénesis.
¿Qué criterios se utilizan para determinar si los individuos pertenecen a una misma especie?
Para determinar si los individuos pertenecen a una misma especie se utiliza un conjunto de criterios, ya que ninguno de ellos de forma aislada es absoluto. En las fuentes se destacan los siguientes grupos de criterios:
- Criterio morfológico.
- Criterio fisiológico y bioquímico.
- Criterio ecológico y geográfico: describe la distribución espacial y el papel de la especie en el ecosistema; cada especie ocupa un área de distribución y un nicho ecológico determinados. Limitación: en algunas especies las áreas de distribución pueden coincidir o ser muy extensas.
- Criterio genético: el criterio principal de la especie; la especie se caracteriza por un conjunto de cromosomas estrictamente definido: el cariotipo. El análisis del conjunto cromosómico permite distinguir organismos externamente similares.
Para memorizar las opiniones de los científicos sobre la unidad de evolución, utilice el esquema «Individuo - Especie - Población»: Lamarck (individuo) → Darwin (especie) → Chetverikov (población).
Preguntas de clases y exámenes
Es el grupo mínimo autorreplicante de individuos de una misma especie, dotado de su propio sistema genético estable y de un alto nivel de apareamiento aleatorio (panmixia).
Es el grupo mínimo autorreplicante de individuos de una misma especie, dotado de su propio sistema genético estable y de un alto nivel de apareamiento aleatorio (panmixia).
¿En qué consistió el error de Lamarck y Darwin al definir la unidad de evolución?
J.B. Lamarck creía erróneamente que el individuo aislado evoluciona, mientras que C. Darwin consideraba que la evolución ocurre directamente a nivel de toda la especie. La ciencia moderna ha demostrado que la verdadera unidad es la población.
¿Qué significa la frase de Chetverikov de que las poblaciones «están saturadas de agua como las esponjas»?
Esta analogía describe la saturación de las poblaciones naturales con mutaciones recesivas ocultas. Al encontrarse en estado heterocigoto, son reprimidas por los alelos dominantes, pero sirven como material de reserva para la evolución.
¿Qué parámetros determinan la característica ecológica de la población?
El tamaño de la población desde el punto de vista ecológico depende de dos parámetros principales: el área de distribución (superficie de dispersión) y el número de organismos en el grupo.
Qué más repasar sobre el tema
- Característica genética y estructura de las poblaciones
- Mecanismos de aparición de mutaciones recesivas en la naturaleza
- Parámetros ecológicos: dinámica del área de distribución y del tamaño poblacional
- Diferencias entre microevolución y macroevolución
- Factores que influyen en el nivel de panmixia
Estudia el tema completo en el curso de «Biología»
Aquí tienes un resumen. En el curso encontrarás todo lo que preguntan en clase y en el examen.
- Guía metodológica completa sobre el tema «La población como unidad de evolución» y otras 3 793 páginas de la asignatura
- Ejercicios y pruebas después de cada tema, igual que en el examen práctico
- El tutor de IA responderá a tus preguntas sobre el tema en cualquier momento
- 130 videotutoriales de la asignatura
Otros temas de la sección «La población como unidad elemental de la evolución»
Videotutoriales gratuitos: biologíaLecciones cortas con resúmenes, sin registro.
Material preparado por los profesores de WhiteCoat Pro según el plan de estudios de las facultades de medicina. De carácter educativo.