¿Por qué la evolución no favorece la endogamia? ¿No debería ayudar a aislar y propagar mejores genes?

Lo hace, a veces. Existen costos y beneficios para la endogamia.
¿Qué es la endogamia?

Sin embargo, la endogamia no siempre es mala . Los animales superiores tienen una tolerancia muy baja a la endogamia, pero la endogamia es común en otras formas de vida como ciertos gusanos, y extremadamente común en el mundo vegetal. Y en estos casos, estoy hablando de selfing, que, para los estándares humanos, es una forma extrema de endogamia.

La endogamia tiene muchas ventajas, pero se puede reducir a:
1. Las mismas ventajas de la reproducción asexual sobre el sexo, que son numerosas. Estos incluyen una reproducción mucho más rápida y eficiente, menores costos de búsqueda, mejor selección de parentesco, variabilidad no deseada durante generaciones y menor riesgo de enfermedad.
2. Incremento de la frecuencia y / o fijación de los alelos deseados. De la misma manera que los alelos deletéreos tienen más probabilidades de ser desenmascarados, puede arreglar los alelos deseados y purgar esos alelos deletéreos de manera más efectiva.

En promedio, esto no funciona bien en especies con alta depresión endogámica, pero con selección y poblaciones suficientes, los problemas pueden superarse. Esto lo hacen comúnmente los criadores de animales y plantas.

En la cría de animales y plantas, nos enfocamos en rasgos específicos, y tiene sentido que la cría parecida a similar (que intuitivamente estará más relacionada) es una buena estrategia. Como lo describen los criadores de animales, “es un mejoramiento lineal cuando funciona, es endogamia cuando no funciona”. En el fitomejoramiento, también lo hacemos para establecer la uniformidad mediante la liberación de endogámicos de línea pura como variedades, y de manera algo irónica, usándolos como padres para híbridos uniformes.

Tu egoísmo genético también entra en juego. Este pasaje se refiere a la “dilución del genoma” en el contexto de la reproducción sexual frente a la reproducción asexual, pero se aplica en cierta medida a la endogamia.

[Se sabe] desde finales de la década de 1970 que la dilución del genoma no es la fuente del doble costo del sexo en especies con machos y hembras distintos […]. La dilución del genoma se refiere a que todos los genes de la descendencia producida asexualmente provienen de su padre soltero, mientras que solo la mitad de los genes en la descendencia de una hembra sexual son de la madre. La representación de los genes maternos se reduce en un 50% cada generación. [Con la endogamia, esta reducción es inferior al 50%. En otras palabras, la endogamia reduce el efecto de la dilución del genoma.]

El error en el argumento es que solo los genes que determinan el modo de reproducción importan en este contexto. Diluir el resto del genoma es irrelevante: los genes para el sexo solo se diluyen si los genes de uno de los padres que codifican para el sexo son reemplazados por genes del otro padre que codifican para la reproducción asexual. Esto no ocurre fácilmente porque ambos padres deben tener genes para el sexo, de lo contrario no se habrían apareado.

Página en kokkonuts.org

La descripción me pareció muy interesante. Realmente lo has pensado. ¡Bravo!
Tienes razón en que los genes son extremadamente egoístas, pero tendrás que entender que una vez en un siglo el incesto no es malo (al menos desde una perspectiva biológica). Es una mala práctica porque las posibilidades de que aparezcan alelos recesivos dañinos son mayores. Cuando eso sucede, el riesgo de defectos genéticos puede superar el egoísmo de los genes. La rapidez con que puede suceder depende de cuántos genes de este tipo estén presentes en el genoma y cuál era su frecuencia en la población antes de que comenzara esta práctica.

Reduce el conjunto de genes, por lo que los portadores de trastornos genéticos raros (como el autosómico recesivo) tienen una mayor probabilidad de reproducirse y producir descendencia con dicho trastorno.

Por otro lado, si los portadores de un trastorno raro son parte de una gran población, entonces sus probabilidades de cruzamiento son mucho más bajas, por lo que es mucho menos probable que hayan afectado a la descendencia.

Ejemplos del mundo real incluyen hemofilia en la realeza europea, enfermedad de Tay-Sacks en judíos asquenazíes y, hasta cierto punto, fibrosis quística en poblaciones caucásicas, por nombrar algunos.

Para abordar sus reservas sobre el gen, el carácter y la selección individual, le señalaría una metáfora de (¿creo?) Richard Dawkins. Piense en los genes como remeros en una concha. Hay varias combinaciones posibles de remeros, pero la mayoría trabajan juntas como un equipo y tienen talentos complementarios. Por lo tanto, un gen en particular solo puede seleccionarse en un entorno genómico que favorezca la supervivencia de ese individuo . Seguramente hay mejores metáforas que la tripulación, pero tal vez no sé lo suficiente sobre el remo. Ignorantes estadounidenses.

La forma más extrema de conservación genética en la biología de la reproducción es la reproducción asexual. Para decirlo de otra manera, ¿por qué hay sexo?

Obtenemos una idea al notar que muchos organismos tienen cierta flexibilidad en la estrategia reproductiva. Un ejemplo familiar es muchas plantas. Pueden producir muchos clones por estolones o rizomas, pero también florecen. Algunos autopolinizan.

La estrategia flexible en los animales se muestra en una serie de filamentos no vertebrados: levaduras, hidra, rotíferos, crustáceos, mohos de limo, tenias, etc. El caso mejor descrito son algunos pulgones. Solo hay mujeres al comienzo de la temporada, cuando los recursos son abundantes y se favorece el rápido crecimiento de la población. Más adelante en la temporada, se producen machos, hay reproducción sexual y la población se dispersa. ¡Estas especies tienen lo mejor de ambos mundos!

La reproducción asexual es rara en los vertebrados, lo que hace que esas especies sean aún mejores sujetos. ¿Cuáles son estas circunstancias raras que favorecen la asexualidad? Los lagartos parecen más propensos a la “partenogénesis”, también a los tiburones.

La evolución en realidad no prohíbe la endogamia, mientras que la endogamia interfiere con los mecanismos de la evolución.

La ecuación de Hardy-Weinberg describe una población estática que exige que el apareamiento no aleatorio, incluida la endogamia, reduzca el flujo de genes que es esencial para la evolución.

Esto surge de la similitud entre genes de organismos estrechamente relacionados que no crearon variación entre sus sucesores.

Por lo tanto, los descendientes de las poblaciones de endogamia no pudieron adaptarse a los cambios ambientales que los hicieron no aptos en términos de evolución.

Y al igual que con la selección natural de Darwin, aquellos que no eran aptos fueron eliminados en el proceso de evolución.

La evolución no favorece nada.

Sin embargo, es posible obtener algún beneficio de la endogamia. De hecho, en eso se basa la mayoría de la cría de animales. Dado que la evolución no tiene una dirección, veamos la endogamia dirigida por humanos. El criador encuentra varios animales con una calidad que quieren alentar. Los crían juntos y crían la descendencia. Sacan a los animales con rasgos negativos y crían a los que mejor expresan los rasgos deseados. Eventualmente, tendrás una raza que tiene una alta incidencia de los rasgos deseados. Lo más probable es que también termines con algunos problemas de salud que solo aparecen más adelante en la vida.

Esto generalmente no es aplicable a los seres humanos porque preferimos elegir a nuestros propios compañeros y generalmente somos intolerantes con un tercero que decide sacrificar a las personas que no cumplen con sus estándares.

Considere los posibles beneficios y desventajas de un “gen de incesto”. Como señaló Rob Brown, 2 hermanos que producen 2 jóvenes juntos en realidad no aumentan las posibilidades de que un gen determinado entre en la próxima generación en comparación con 2 hermanos que producen cada uno 2 jóvenes con otros 2 individuos no relacionados. El incesto aumentaría la posibilidad de que un individuo fuera homocigoto para (tuviera dos copias de) el gen dado, pero a menos que haya alguna ventaja selectiva en eso, no debería importar un simple número de genes en el perspectiva de generacion.

En cuanto a los inconvenientes, tenga en cuenta que probablemente podría obtener genes que fomentaron la cría con los hermanos, y genes que lo desanimaron, pero es poco probable que surjan genes que fomenten la cría con los hermanos solo si no se ha producido ese cruce entre las últimas generaciones. Por lo tanto, si los genes del incesto superaran a los genes que evitan el incesto, los hermanos típicamente se estarían emparejando con los hermanos.

Cada vez que sucede, es probable que el niño sea menos competitivo debido a la combinación de genes recesivos perjudiciales. Además, si ocurre durante varias generaciones, las variantes genéticas se abandonarán como moscas debido a la deriva genética. Si los sibs se aparean con sibs, produciendo una nueva generación de sibs que se aparean con sibs, lo que esencialmente has hecho es crear un grupo de poblaciones muy pequeñas (tamaño familiar). La pérdida de alelos (variantes genéticas) se vuelve grave en poblaciones pequeñas. En poblaciones muy pequeñas como esa, la deriva genética puede incluso superar la selección natural de algunos genes, dejando solo variantes desventajosas. Esta es la razón por la cual las panteras de Florida tuvieron sus conocidos problemas con el conteo de espermatozoides, problemas cardíacos congénitos y colas torcidas.

Por lo tanto, los beneficios de un gen de incesto resultan poco probables (aunque Justin Ma menciona algunos posibles que generalmente no se aplican a los vertebrados), mientras que los inconvenientes (en general) comienzan a aparecer en la primera generación y empeoran. y peor después de eso. Por lo tanto, en los vertebrados, el gen para evitar el incesto tiende a perder al gen del incesto.

Porque la endogamia no aumenta las posibilidades de que ese gen entre en las generaciones futuras.

Si dos hermanos, en lugar de reproducirse entre sí y tener N descendientes juntos, se reproducen con dos individuos no relacionados (que no tienen ese gen) y tienen un total de descendientes N * 2, hay menos posibilidades de que cada descendiente tenga el gen , pero hay más descendientes totales que podrían obtenerlo. Funciona igual.

Consanguinidad es el término utilizado cuando los animales / humanos se aparean con sus parientes. Todos heredan la mitad de los genes de su madre y la otra mitad de su padre. Tenemos dos conjuntos de genes, el dominante y el recesivo.
Caso 1: no endogamia
En este caso, se pueden expresar los genes dominantes de las dos cadenas del ADN de nuestros padres. Sin embargo, si hay un defecto en un gen dominante (el del padre), el otro conjunto de genes (de la madre) se expresará en nosotros. Por lo tanto, fortalece las posibilidades de una especie más saludable.
Caso 2: Consanguinidad
En este caso, los rasgos genéticos de los familiares serían similares en una línea familiar. Por lo tanto, los genes dominantes producirían rasgos similares. Entonces, los genes recesivos se expresan aquí. Los genes recesivos son los que se suprimen, ya que pueden no ser tan eficientes como su contraparte o pueden ser mutantes. Cuando estos genes se expresan genéticamente, aumentan las posibilidades de producir una descendencia con un defecto. Además, debilita el acervo genético de la especie.
Es por eso que la endogamia se considera tan peligrosa como el grupo más pequeño de especies puede extinguirse durante un período de tiempo.

La endogamia no selecciona genes “mejores”, es el problema. Simplemente concentra los genes que ya existen. Esto significa que cualquier gen útil se va a aislar, claro, pero también lo son los genes que son perjudiciales.

La diversidad genética es generalmente un beneficio más favorable, desde una perspectiva evolutiva, porque significa que la especie tiene una mejor oportunidad de no ser completamente destruida por un evento catastrófico. La humanidad sobrevivió a la Peste Negra y a todas las plagas principales que nos atacan porque la diversidad genética permitió que hubiera algunas personas que fueran más resistentes o incluso inmunes, o que tuvieran sistemas inmunes lo suficientemente fuertes como para sobrevivir sin ser resistentes / inmunes.

Eso no significa que no haya algún beneficio en concentrar genes para que sea más probable que se expresen los recesivos. Pero el problema es que, a menos que sepa, que a menos que esté utilizando tecnología médica que realmente solo despegó en el transcurso de mi vida , el cribado genético es en gran medida un producto de los años 80 y 90, no hay forma de hacerlo. verifique y asegúrese de que esos genes recesivos no sean los que harán que sea más probable que cualquier descendencia potencial lo pase realmente mal.

Ya hemos visto lo que puede suceder si una especie se vuelve demasiado endogámica. El plátano Cavendish es el sucesor del Gros Michel, que fue aniquilado en la década de 1950 por una infestación de hongos a la que ninguna de las cepas de Gros Michel tenía una resistencia efectiva. El Gros Michel era un tipo de plátano muy popular, por lo que los agricultores intentaron asegurarse de que solo cultivaran eso y que su cosecha fuera tan similar entre sí y lo que el consumidor esperaría como fuera posible. Lo que significaba que cada plátano Gros Michel era un clon genético; Los únicos rastros que sobreviven, en estos días, están en cosas con saborizante artificial de plátano. Nadie vio el punto de cambiar la fórmula después de que el Gros Michel fue aniquilado, ya ves, a pesar de que fue reemplazado por el Cavendish.
Y Cavendish está comenzando a tener los mismos problemas, ya que ha sido criado para evitar cualquier cambio, lo que significa que no ha podido adaptarse a nuevas infestaciones de hongos e insectos.

La endogamia favorece la aparición de recesivos letales. Estas son buenas noticias y estas son malas noticias. Significa que los sobrevivientes de tal endogamia tienen menos probabilidades de tener los genes recesivos. La variación en la descendencia se produce por mutación o por reticulación o por la introducción de nuevo material genético de fuentes no acostumbradas. Por lo tanto, la diversidad aumentará la variación y la selección natural hará el resto seleccionando las mejores características pro-reproductivas.

Sugerencia: lo único que cuenta son las características que conducen al éxito reproductivo. A la naturaleza realmente no le importa cuán inteligentes somos o cuán “buenos” somos.

La pregunta “por qué” a menudo me incomoda, así que intentaré responder cómo la evolución desfavorece la endogamia. De hecho, eso puede ser lo que realmente quieres saber, pero no puedo decirlo.

Parece que en circunstancias normales las personas no se excitan sexualmente por sus hermanos. No particularmente; de ahí la expresión “como besar a tu hermana” sobre un evento aburrido. Por lo tanto, crecer juntos y tener una relación familiar cercana generalmente impide una relación sexual.

Este mecanismo funciona hasta cierto punto para prevenir la endogamia, pero obviamente no es un éxito garantizado.