Hay ecuaciones matemáticas que describen esto. Entraré en eso en un momento.
El ejemplo, sin embargo, es defectuoso. Por un lado, hay un nuevo rasgo beneficioso en un clima frío, cubierto de pieles. Pero, OTOH, existe una tecnología que también proporciona el efecto beneficioso: mantener la ropa abrigada.
Sí, todos los demás todavía se reproducen. PERO, hay una supervivencia diferencial de la descendencia.
En la mayoría de las situaciones hay un número fijo de individuos que el medio ambiente apoyará. Después de todo, suministros de alimentos limitados, si nada más. Por lo tanto, las poblaciones en la naturaleza tienden a permanecer constantes de generación en generación. Sin embargo, cada generación nace más individuos de los que pueden sobrevivir y reproducirse.
Tomemos el clima frío, pero para simplificar las matemáticas, tengamos 20 personas (10 parejas de apareamiento) y cada pareja tiene 4 hijos por generación.
Generación 1: 10 parejas de apareamiento, 4 crías por pareja = 40 individuos. De esos 40, uno tiene la nueva mutación beneficiosa. Nuevamente, por simplicidad, el rasgo es dominante y es homocigoto.
La mutación beneficiosa va a ser un sobreviviente, por lo que de las 10 parejas reproductoras, 1 de ellas es la mutación. Cada pareja reproductora produce 4 hijos. PERO, ahora 4 de esos niños serán furred. Un dominante homocigoto aparecerá en cada niño, a pesar de que ahora todos son heterocigotos.
Generación 2. 20 individuos, pero ahora 4 de ellos están furred. Eso es 20%. Digamos que todos se aparean con diferentes personas. Entonces, de las 10 parejas reproductoras, 4 de ellas tienen un padre peludo. Dado que los padres son heterocigotos, solo el 50% (o 2) de los descendientes están peludos. Pero dado que tenemos 4 parejas reproductoras con un padre peludo, eso es 8 crías. Una vez más, todos los peludos sobreviven.
Generación 3. 8 furred, 12 no furred. Nuevamente, por simplicidad, los 8 están emparejados con no pelados. Así que ahora 8 de cada 10 parejas reproductoras tienen un padre peludo. Con 2 crías por par siendo furred, eso es ahora 16 furred de las 40 crías.
Pero nuevamente, solo 20 sobreviven, y todos los furred están entre los sobrevivientes.
Generación 4. 16 furred, 4 no. Ahora tenemos 4 pares de pelaje / no pelaje pero 6 pares de pelaje / pelaje. Supongamos nuevamente que todos los peludos son heterocigotos (el peor emparejamiento). Esta vez, entre el pelaje / no pelaje, hay 4 descendientes que están pelados. Pero 3 de cada 4 de la descendencia de los emparejamientos de pelaje / pelaje van a ser pelados. 75% de 24 = 16. La generación 4 tiene 20 individuos con piel y 20 sin piel.
Solo los peludos sobreviven. En la generación 5, cada individuo está furred.
Ahora, las ecuaciones:
La disciplina de la genética de poblaciones hizo las fórmulas matemáticas básicas. Recuerde que, en ausencia de cualquier influencia externa, como la selección natural, la frecuencia de un alelo no cambia de generación en generación. Es decir, si tiene una población y 100 y 10 individuos tienen alelo A y 90 tienen alelo B, la próxima generación será exactamente la misma: 10 A y 90 B. Esto se llama Principio de Hardy-Weinberg. Las frecuencias se simbolizan matemáticamente por py q. W es el valor de aptitud relativa. Entonces tenemos W (A), W (B) y W (AB). El último es la aptitud del heterocigoto en una población que se reproduce sexualmente.
Entonces, para la primera generación, la frecuencia p de A en la población es: p ^ 2 + 2pq + q ^ 2. Genética mendeliana recta.
La frecuencia de p en la próxima generación después de la selección es: p ‘= p ^ 2W (A) + pq W (AB) / p ^ 2W (A) + 2pq W (AB) + q ^ 2 (WB).
Ahora, si W (A) y W (AB) son más altos que W (B), se puede ver que p ‘aumentará. No es casualidad, sino puro determinismo.
Puede ver todo esto y mucho más en los Capítulos 4 y 13 en Futuyma’s Evolutionary Biology, 1999.
Recuerda a Hardy-Weinberg. La frecuencia de un alelo permanece sin cambios de generación en generación en ausencia de influencia externa. Por lo tanto, la idoneidad de una nueva mutación se define como la proporción del número de progenie realmente producido dividido por el número de progenie esperado por la genética mendeliana. Esto va a ser mayor que uno en el caso de mutaciones favorables.
Luego seleccionamos el genotipo de referencia y medimos la intensidad de la selección en relación con ese genotipo. Este es el coeficiente de selección. Un s positivo significa seleccionado para; un negativo s significa seleccionado contra.
Ahora, haciendo los cálculos, encontramos que el alelo ventajoso A aumenta en frecuencia, por generación, en la cantidad delta p = (1/2) spq / (1-sp).
Si observa la ecuación, verá que delta p es positiva siempre que s sea mayor que 0, incluso si es muy pequeña. Finalmente, p será igual a 1, lo que significa que cada miembro del población tendrá el alelo. & nbsp; Por lo tanto, una característica con incluso una ventaja minúscula se fijará mediante selección natural . “Fijo” significa que cada individuo tendrá el alelo.
Por lo tanto, siempre que un rasgo sea beneficioso, incluso en el más mínimo grado, las probabilidades de que se extienda para convertirse en toda la población son del 100%. El proceso llevará muchas más generaciones que el ejemplo simplificado que di, pero el resultado final sigue siendo inevitable.
