Introducción
Creo que esta pregunta es “¿cuál es la población humana viable más pequeña”?
En las notas, el escenario dado es el de un grupo de humanos que se mudan a un territorio previamente deshabitado y, presumiblemente, que se ven aislados de nuevas entradas de personas.
- ¿Hay regiones en un cromosoma que son mejores que otras?
- ¿Ha habido alguna diferencia genética comprobada entre genios y personas de inteligencia promedio?
- ¿Alguna vez podremos hacer que crispr-cas9 sea lo suficientemente seguro y asequible para modificar genéticamente a los humanos? ¿Cuánto tiempo podría tomar esto?
- ¿Cuál era la edad del Señor Krishna en el momento de su muerte? ¿Fueron alrededor de 125 años o 112 (68 + 36) años, ya que en el momento de la guerra tenía 68 años y luego vivió 36 años más?
- Escuché que los coreanos comparten los mismos genes que los indios. ¿Es eso realmente cierto? ¿Cuántos de ellos creen eso?
Sin embargo, la pregunta de cuál es la población humana viable más pequeña podría aplicarse igualmente a otros escenarios, como una extinción masiva de humanos en toda la Tierra y cuál sería la población más pequeña que podría repoblar la Tierra.
Mi propósito al presentar un segundo escenario, el de la extinción masiva, es resaltar una pregunta clave: ¿qué se entiende por ‘viable’?
En la pregunta, viable parece tomarse como que significa ‘crear efectivamente una nueva civilización’; nuevamente, este no es un significado preciso porque uno podría significar una civilización similar a la que quedó atrás (más difícil) o simplemente cualquier forma de civilización. existencia (un poco menos difícil).
El rol del azar
Calcular una cantidad mínima de individuos necesarios para la supervivencia y la viabilidad de un grupo no es una ecuación simple, principalmente debido al papel del azar.
Para alcanzar el potencial reproductivo, un individuo (digamos, de la segunda generación en el escenario) necesita ser concebido, atravesar un delicado período de desarrollo antes y después del parto, aparearse, reproducirse y hacer todo esto sin morir.
Debido a que las posibles razones para morir son muy variadas (por ejemplo, falta de comida, enfermedad, violencia, accidente, etc.), no siempre están conectadas con la ‘viabilidad’ del individuo (por ejemplo, una mujer muy fuerte, rápida, móvil y fértil podría ( casi tan fácilmente) morir en un accidente como una mujer lenta, débil y relativamente inmóvil). Esto también se aplica al grupo en su conjunto.
Por lo tanto, siempre habrá un elemento de azar y suerte en la supervivencia y la viabilidad de cualquier grupo pequeño de humanos en un entorno previamente despoblado.
Esto hace que el cálculo sea de probabilidad más que de certeza. Incluso un grupo grande podría desaparecer en un brote masivo de enfermedad, mientras que un grupo más pequeño puede tener suerte.
¿Qué es la viabilidad?
El papel del azar también se ve afectado por la pregunta ‘¿qué es viable’? Mientras más tiempo sobreviva un grupo, es más probable que ocurra algún desastre y los borre a todos. En otras palabras, si se considera que la viabilidad significa supervivencia durante solo 100 años, el papel del azar se reduce. Si se considera que la viabilidad significa supervivencia durante 10,000 años, el papel del azar se vuelve mucho más importante.
Por ejemplo, los dinosaurios sobrevivieron durante millones de años, pero su longevidad también sirvió para aumentar la posibilidad de que, como sucedió, un asteroide golpeara la Tierra y los matara a todos (no estoy contando pájaros en este ejemplo en particular).
Entonces, la pregunta es, ¿cuánto tiempo necesitaría la población para sobrevivir (y qué nivel de civilización necesitarían lograr) antes de que digamos que habían logrado la viabilidad? Sin un límite de tiempo, ninguna población es viable porque la muerte y la extinción son las únicas certezas reales.
Población mínima viable
El concepto de una población mínima viable (MVP) ha existido en la ciencia de la conservación durante varias décadas y generalmente se consideran tres elementos principales.
1. Un nivel de diversidad genética necesario para mantener la adaptación (y la evolución)
2. El efecto de los eventos fortuitos (como los descritos anteriormente)
3. El marco temporal considerado como evidencia de que la población ha sobrevivido.
(Hay un cuarto elemento, el grado de seguridad que se busca, pero esto se aplica más a las poblaciones de animales y plantas en peligro de extinción, etc., más bien a los escenarios aquí, creo)
Para los humanos, creo que quisiéramos agregar otro elemento: el nivel de avance tecnológico que queremos atribuir a nuestra banda aislada de humanos.
En el ejemplo que el Usuario describe de los maoríes, claramente habrían sido más vulnerables al brote de enfermedades que un grupo de humanos modernos, suponiendo que se les permitiera llevar consigo suministros médicos modernos al territorio virgen.
Cuando se trata de calcular la probabilidad de que una población sobreviva, se deben considerar eventos puramente aleatorios, pero también eventos que, aunque en realidad pueden ser deterministas, se comprenden tan mal que también pueden ser aleatorios.
Hay cuatro categorías principales de eventos que podrían causar una extinción:
1. Incertidumbre demográfica: eventos aleatorios en la reproducción y supervivencia de los individuos.
2. Incertidumbre ambiental: eventos climáticos aleatorios o tan aleatorios, cambios en el suministro de alimentos, cualquier especie competidora (una vez más, el impacto de cosas como esta se vería afectado por lo tecnológicamente avanzados que permitimos que nuestra banda de intrépidos humanos sea )
3. Catástrofes naturales: inundaciones, incendios, sequías.
4. Incertidumbre genética: cambios en la composición genética debido al efecto fundador (la pérdida de variación genética causada por una pequeña población fundadora), deriva genética y endogamia
Los efectos potenciales de estos factores aumentan a medida que disminuye el tamaño de la población, por lo tanto, cuanto más pequeña sea la población, mayores serán las posibilidades de que no sean viables.
Algunas estimaciones reales
Habiendo descrito algunos de los antecedentes, ¿cuáles son algunas estimaciones numéricas reales de MVP?
Shaffer (1987), en un libro editado por Soule, ha estimado que el número real de individuos necesarios para proporcionar poblaciones efectivas varía desde unos pocos cientos sorprendentemente bajos hasta unos pocos miles y solo raramente más de 10,000 individuos [1].
Para un mayor grado de certeza de supervivencia y viabilidad a mediano y largo plazo, estima que se necesitarían poblaciones mucho más altas (quizás hasta 100,000 para lograr una probabilidad del 95% de persistencia durante 1,000 años).
Agregando el avance tecnológico como factor, Daily et al (1994) calcularon que una población de solo 500 humanos sería viable, siempre y cuando se separaran en bandas más pequeñas de alrededor de 50 a 100 e intercambiaran periódicamente personas entre los grupos (para mantener los genes que fluyen, esta es la respuesta a la pregunta sobre cuál sería la estrategia de apareamiento más efectiva o ideal, básicamente, mézclelos tanto como sea posible).
En 2007, Traill et al realizaron un análisis de los últimos 30 años de estudios sobre MVP y descubrieron que, a través de las especies, la estimación mediana para un MVP era de poco más de 4.000 individuos, pero también concluyeron que debido a la interacción de una serie de complejos factores y posibilidades, no es posible atribuir mucha certeza a estas cifras: concluyen que sería necesario examinar las circunstancias de cada población en detalle para obtener cifras más precisas [2].
Resumen
Para mí, creo que esta pregunta destaca la complejidad de los factores involucrados: la naturaleza del entorno en el que vive nuestro grupo de humanos, la composición genética y la variabilidad del grupo (¿podríamos seleccionar a propósito un grupo de humanos genéticamente variables? para colonizar el área?), la cantidad de tiempo que necesitarían para sobrevivir y florecer para lograr la viabilidad, la naturaleza de esa supervivencia (¿esperaríamos que solo mantuvieran sus números originales o esperaríamos que florecieran y se hicieran cargo? toda el área, expulsando todas las especies competitivas, etc.) y así sucesivamente.
El resultado final es que no es posible dar una respuesta numérica que no esté abierta a un gran debate.
En el mejor de los casos, si tuvo mucha suerte, vivió en un entorno amable, tuvo acceso a la tecnología, etc., podría enviar un grupo de quizás unos pocos cientos.
Si, por otro lado, los alrededores eran hostiles, no se permitía la tecnología inicial y esperábamos que surgiera una civilización desarrollada, es posible que esté buscando cerca de 250,000 más o menos.
[1] http://books.google.co.uk/books?…
[2] http://www.sciencedirect.com/sci…
