En el experimento E. Coli de Lenski, ¿cómo disminuye la aptitud relativa durante algunas generaciones?

Los errores en la medición y los efectos de cuello de botella son siempre una posibilidad. Una explicación más interesante es que cada genotipo tiene una ventaja selectiva cuando compite contra el genotipo que lo precedió inmediatamente, pero no necesariamente cuando compite contra el genotipo inicial.

Cuando medimos coeficientes selectivos en microbios, generalmente lo hacemos agregando dos genotipos al mismo cultivo y observando qué tan rápido un genotipo reemplaza al otro. Eso significa que las “ventajas selectivas” son siempre relativas a alguna cepa de referencia. (El coeficiente de selección s no es una medida absoluta, como el tiempo de división o el número de divisiones antes de la fase estacionaria cuando se cultiva en monocultivo).

Consideremos un ejemplo simple de evolución experimental donde los genotipos aparecen y se arreglan en este orden:

A -> B -> C

Ignoremos los efectos de cuello de botella y supongamos que cada nuevo genotipo realmente tiene una ventaja en relación con el que vino inmediatamente antes. Por ejemplo, cada vez que mezclamos los genotipos A y B y comenzamos a pasar, se corregirá el genotipo B.

Ahora digamos que el genotipo C es un mutante “tramposo” que aprovecha un subproducto metabólico producido solo por el genotipo B, sin producir el subproducto en sí. El genotipo C tendrá una ventaja selectiva cuando compita contra el genotipo B, ya que obtiene una fuente de alimento adicional “gratis”, pero no cuando compite contra el genotipo A, ya que el genotipo A no produce el subproducto metabólico.

No estoy seguro, pero parece probable que el gráfico que proporcionó se hizo comparando muchos genotipos del proyecto de evolución experimental con el genotipo inicial. Eso es como medir los coeficientes de selección de las cepas B y C compitiendo contra la cepa A en el ejemplo anterior. El coeficiente selectivo que obtiene de las cepas competidoras A y C sería más bajo que el coeficiente selectivo calculado a partir de las cepas competidoras A y B, al igual que algunos puntos consecutivos en su gráfico son más bajos que los valores anteriores. Esto no significa que la cepa C no tenga una ventaja sobre la cepa B, solo que no tiene una ventaja sobre la cepa A.