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1UNIVERSIDAD DEL CAUCAFACULTAD DE CIENCIAS NATURALES,
EXACTAS Y DE LA EDUCACINDepartamento de Biologa
ECOLOGA DE POBLACIONESCapitulo: Gentica de PoblacionesEdna Orozco Calambas M. Sc.
Biologa-Gentica EvolutivaProfesora
Porqu el estudio de lasPOBLACIONES constituye unaspecto central de laECOLOGIA?
Worl Conservation Union (IUCN)
Muestran en vida silvestre que: 25% de todas las especies de mamferos 11 % de aves20% reptiles 25% de anfibios34% de peces12% de plantas vasculares del mundo Son especies vulnerables o en riesgo de extincin
El efecto del acelerado crecimiento de las poblaciones Humanas
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2FAODesde 1900 se ha perdido el75% de plantas cultivadas.5000 razas diferentes deanimales domsticos.En todo el mundo un tercioestn en riesgo de perderse.
En plantas y animalescultivados
Acelerado ritmo de extincin de especies actuales(impacto directo o indirecto del hombre)
Ecosistemas pueden colapsar porprdida de especies clave.
Perdida de potencial econmico desconocido
Complica la supervivencia a largo plazo.
Empobrecimiento de la vida humana tanto espiritualcomo estticamente.
Porque interesarnos por la prdida dediversidad? (Variacin Biolgica) Porque se pierde la diversidad?
Silvestres: fragmentacin de la poblacin Domsticos: demandas de consumo,
cambios en prcticas agrcolas.
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3Por qu desaparecen las especies?
1. Explotacin excesiva2. Destruccin y fragmentacin de los hbitats3. Introduccin de especies forneas4. Extinciones en cadena
5. ltimamente razones sociales, econmicas y Polticas
La especie humana usufructa una gran parte de los recursosdisponibles en la tierra:
Entre el 30 y el 50% del PPN (Productividad Primaria Neta) Hemos transformado entre 1/3 y un de la superficie terrestres Explotado un 60% de las pesqueras existentes Usamos mas de la mitad del agua dulce disponible
Explotacin excesiva
Destruccin y fragmentacin de los
hbitat
Introduccin de especies forneas
295 especies invasoras,consideradas la segunda causade prdida de biodiversidad anivel mundial, despus de ladeforestacin.
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4Cmo abordar el problema?
1. Manteniendo las poblaciones de plantas yanimales explotados.
2. Aumentando las poblaciones de otras Spsen peligro de extincin
3. Reduciendo las poblaciones de especiesque se consideran como perjudiciales parael ecosistema.
Qu requieren las especies para adaptarse ysobrevivir a largo tiempo?
DIVERSIDAD GENTICA
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5variacin representada por todas las especies animales y vegetales existentes en el planeta.
Biodiversidad La Biodiversidad puede dividirse entres categoras jerarquizadas
1. los genes, 2. las especies3. los ecosistemasque describen muy diferentes aspectos de los
sistemas vivientes y que los cientficosmiden de diferentes maneras
Medidas de diversidad
Diversidad Gentica Diversidad de Especies Diversidad de Ecosistemas
DiversidadEs un concepto ecolgico que incorpora lostrminos de riqueza especfica y constanciade abundancia relativa de especies.
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6DIVERSIDAD DE BIOMAS TERRESTRES
ECOLOGIA GENTICA
LA DIVERSIDAD GENTICA
La variacin de los genes dentro de las especies. Esto abarca poblaciones determinadas de las misma especie (como los muchas variedades
tradicionales de frijol en Colombia) o la variacin gentica de una poblacin vs otra de diferente
especie
Es el conjunto de todas los posibles formas o
estados genticos de las poblaciones de una
o ms especies y la materia prima de la
evolucin.
Diversidad Gentica en diploides
Diversidad allica: nmero de alelos por locusPolimorfismo: proporcin de loci polimrficosHeterocigosidad: proporcin de individuos heterocigotos
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7Niveles de Diversidad Gentica
1. D. Interespecfica: refleja el nmerode especies animales y vegetalesdiferentes en un ecosistema.
Inventarios de especies permiten ver esta diversidad. Puntos calientes
2000 -02 Myres y Mittermeier (Nature) propuesta de PUNTOS CALIENTES (25 Zonas = 1,4% de tierra; 44% de plantas vasculares y 35% de vertebrados
2. D. Intraespecfica: dentro de una especie
1. Diversidad Intrapoblacional: nivel devariacin gentica que se da entreindividuos dentro de una poblacin oespecie
2. Diversidad interpoblacional: variacingentica entre poblaciones de la mismaespecie (variedades, razas, lneas)
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8Como medir la variacin genticadentro de las poblaciones?
1. Frecuencia de individuos de la poblacin queson heterocigotos para un locus dado(HETEROCIGOSIDAD)
2. El nmero de alelos distintos presentes en elconjunto de genes de la poblacin(POLIMORFISMO)
Niveles jerrquicos de la biodiversidad, partiendo del mas general (biomas), al mas interno poblaciones.
BIOMASECOSISTEMA
COMUNIDADESESPECIES
POBLACIONESDiversidad Gentica
La diversidad gentica esta distribuida en diferentes niveles de organizacin debido a la estructura geogrfica de las poblaciones, a los patrones de migracin, dispersin y a su origen evolutivo.
La distribucin no aleatoria de los genes en elespacio es lo que se conoce como estructura gentica (figura 2).
Figura 2. Distribucin no aleatoria de la diversidad gentica en una especie con estructura poblacional.
DIVERSIDAD GENETICA
TOTAL
REGIONALREGIONAL
LOCAL LOCAL LOCAL
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9Poblacin
desde el punto de vista ecolgico es"el conjunto de individuos de la mismaespecie que ocupan un lugar y tiempodeterminado, que adems tienendescendencia frtil". Ejm: Afectanfactores como la disponibilidad ocalidad de alimentos, cambio dehbitat, etc.
DEME
Los miembros interfertiles de cada grupo
Individuos dentro de un deme no son identicos Variaciones en:
Estructura fsica como: Tamao Coloracin Comportamiento
Fisiologa Bioqumica
Rangos distintivos de cada Poblacin
Caractersticas nicas. Estructura de edad Una densidad y una distribucin en el espacio y el
tiempo Presentan una tasa de natalidad Una tasa de mortalidad Una tasa de crecimiento Responden de manera propia frente a la competencia, la
depredacin y frente a otras presiones.
Las poblaciones de organismos no crecen demodo ilimitado. Causa:
Limitacin de recursos (hbitat, alimento, etc.), Los factores fsicos (temperatura, humedad, etc.), La presencia de otros organismos.
Los organismos vivos tienen un potencialconsiderable para reproducirse y aumentar ennmero. A pesar de ello:
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Interaccin genotipo-ambiente.
Factores genticos que afectan a la densidad, y dispersin de la poblacin.
Anlisis de la variabilidad en relacin con el ambiente fsico.
Individuos de una poblacin afectan unos a otros en varias maneras
Las relaciones de una poblacin con otra influyen en la estructura y funcionamiento de ecosistemas completos.
la gentica de poblaciones
Poblacin: conjunto de individuosde la misma especie que viven en unlugar geogrfico determinado(nicho ecolgico) y que real opotencialmente son capaces decruzarse entre s.
Concepto de poblacin y Gentica de Poblaciones:
Comparten un acervo comn de genes. (poza de genes o pool gnico).
La Gentica de Poblaciones estudia:
1. La constitucin gentica de los individuos que componen las poblaciones (frecuencias gnicas y genotpicas).
2. La transmisin de los genes de una generacin a la siguiente (gametos=nexos de unin entre una generacin y la siguiente).
3. Utilizando modelos matemticos sencillos, cuando se considera 1 slo locus y una sola fuerza actuando sobre la poblacin, diseados para individuos diploides con reproduccin sexual.
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Como se identifica la Diversidad
Diferencias fenotpicas
Niveles de variacin gentica (DNAn, mtDNA, clDNA)
Diversidad Gentica en diploides
Diversidad allica: nmero de alelos por locusPolimorfismo: proporcin de loci polimrficosHeterocigosidad: proporcin de individuos heterocigotos
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RFLPs Determinacin de niveles de variabilidad gentica a escala geogrfica amplia
Como medir la variacin genticadentro de las poblaciones?
1. Frecuencia de individuos de la poblacin queson heterocigotos para un locus dado(HETEROCIGOSIDAD)
2. El nmero de alelos distintos presentes en elconjunto de genes de la poblacin(POLIMORFISMO)
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No solo tenemos frecuencias allicas (p y 1-p), sino tambin frecuencias genotpicas
1 Locus, 2 alelos (A y a), N individuos, 2N copias del gen
Frecuencias allicas: f(A)= Nb(A)/2N ; f(a)= 1-f(A)
Frecuencias genotpicas:f(AA)= Nb(AA)/N ; f(Aa)= Nb(Aa)/N ; f(aa)= Nb(aa)/N
Entonces, frecuencias allicas:f(A)= [2Nb(AA) + Nb(Aa)]/2Nf(a)= [Nb(Aa) + 2Nb(aa)]/2N
LA LEY DE HARDY-WEINBERG
PROPIEDADES:1. Las frecuencias allicas predicen las
frecuencias genotpicas2. En equilibrio las frecuencias allicas y
genotpicas no cambian de generacin en generacin
3. El equilibrio se alcanza con una sola generacin de apareamiento al azar.
Primera condicin de la ley de H-W. Individuos de cualquier genotipo tienen:
iguales tasas de supervivencia e igual xito reproductivo
Si no se cumple; las frecuencias allicas pueden cambiar de una generacin a otra.
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1. Variacin en la naturaleza.
2. Causas y consecuencias de la variacin.
3. Heredabilidad
4. Plasticidad Fenotpica y normas de
reaccin.
Variacin
Qu lleva a un individuo a invertir un poco ms o menos en la reproduccin
Causas prximas de Variacin
La variacin individual es una caracterstica de las poblaciones
que se transmite por reproduccin sexual
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Variacin en la Naturaleza
A que niveles existe variacin?Como se mide la variacin?
Cuales son las causas y las consecuencias de la variacin?
Variacin entre especiesVariacin fenotpica entre algunas de las casi 2.200 especies del gneroEuphorbia. Variacin entre Poblaciones
Variacin entre currucas capirotadas Sylvia atricapilla migradorasy sedentarias en la forma de las alas y longitud de la cola
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Variacin de la esperanza de vida y el tamao depuesta en petirrojos Erithacus rubecula ycurrucas capirotadas Sylvia atricapilla entreregiones ibricas con distinto grado deestacionalidadPrez-Tris & Tellera 2001, Acta Oecol.
Variantes fenotpicas de coloracin entre coquinas Donax variabilis.
Variantes fenotpicas de coloracin entre salmones rojos Oncorhynchus nerka.
Variacin entre Poblaciones
En la naturaleza encontramos una variabilidad discreta: fenotpica ygentica.Pero es muy comn encontrar una variabilidad continua: gentica (QTLs)(Locus de Rasgos Cuantitativos) y fenotpica (rasgos cuantitativos).
Muchos fenotipos sonel producto de un gen con
varios alelos Muchos fenotipos sonel producto de varios genes,cada uno con varios alelos
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La plasticidad fenotpica: es la propiedad de ungenotipo de producir diferentes fenotipos en respuesta a diferentescondiciones ambientales.
Conjunto de fenotipos que puede producir un nico genotipo quees expuesto a diferentes condiciones ambientales.
la norma de reaccin de un fenotipo dado es su rango derespuestas fenotpicas a lo largo de un gradiente ambiental(Woltereck 1909, citado en Schlichting & Pigliucci 1998).
variaciones en la forma de la hoja en la especieConvolvulus chilensis (Convolvulaceae) creciendo endiferentes ambientes de intensidad luminosa:
PF se centra en la interaccin entreambiente y gen en la conformacin de unfenotipo dado.
factores que afectan la plasticidad fenotpica
La competencia interespecifica Los sedimentos en el medio El Oleaje Profundidad Cantidad de luz recibida
Resistencia a la salinidad Cantidad de nutrientes La ecologa general en la
que vive el individuo. El cambio de la temperatura
Las Fuerzas Ambientales pueden favorecer un Fenotipo
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TIPOS DE SELECCIN NATURAL
TIPOS DE SELECCIN NATURAL Seleccin EstabilizadoraSeleccin Estabilizadora
favorece los fenotipos intermedios dentro de un rango defenotipos. Los extremos de las variaciones sonseleccionados en contra. La seleccin trabaja contra ambosextremos.
Seleccin EstabilizadoraSeleccin Estabilizadora Favorece los rasgos promedio y establece un equilibrio
entre mutacin y seleccin. Se da en medios poco cambiantes, fsiles vivientes.
Seleccin direccional
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Seleccin desorganizadora o disruptiva
DISRUPTIVA: Incrementa lavariacin gentica y fenotpicadentro de una poblacin
Papilio dardanus
Apareamientos no aleatorios
CONSANGUINIDAD O ENDOGAMIA Apareamiento entre parientes genticos.
Ejemplo extremo la Autofecundacin: En la naturaleza esrara excepto en plantas que se auto fertilizan
Cerca de un 2% para el caso de poblaciones naturales.El grado esperado de parentesco entre los individuos de lapoblacin depende del tamao de sta as:
a < tamao N > el nmero de parientes o antepasadoscomunes.Todos estamos emparentados en mayor o menor gradodependiendo del tamao de nuestra poblacin.
Depresin consanguneaEs el incremento de homocigosis, de
alelos deletreos de naturalezarecesiva, disminuye:
La fertilidad El vigor Resistencia a enfermedades.
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Consanguinidad
2pq - HF = -----------------
2pqF = la probabilidad de que dos alelos de un gendado deriven de un alelo ancestral comn.
Ht/Ho = (1- 1/2Ne)t
Tamao poblacional y su impacto en la supervivencia de las especies
Especies raras naturalmente: aquellasadaptadas a ambientes extremos naturales Termales, pramos, desiertos, ros muy
fros o muy calientes Especies raras nuevas: sus miembros han
disminuido debido a presiones Perdida de hbitat.Estas no solo son pequeas en nmero sino
fragmentadas y aisladas de otraspoblaciones
Tamao mnimo = Supervivencia Dispersin
Conservacin de Especies
Diversidad biolgica
Tamao poblacional Efectivo
Endogamia
Deriva Gentica
Poblacin de tamao pequeo se encuentran sujetas a una alta probabilidad de
extincin les hace mas vulnerables a los efectos de la
deriva gentica, resultando en variaciones estocsticas de
su acervo gentico, su demografa y su ambiente.
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Poblacin Mnima ViableUn nmero umbral de individuos que aseguren la persistenciade una subpoblacin en un estado viable durante varioscientos de aos. Debe ser suficientemente grande como para:
Sobrellevar variaciones aleatorias en nmeros denacimientos y muertes.
Eventos ambientales azarosos Deriva gentica Catstrofes
Tamaos efectivos de 100 o menos y N reales de1000 son altamente vulnerables a la extincin, msde 100 mil ind. Para recentar una sostenibilidad alargo plazo
Poblaciones pequeas y la Deriva
La medida de la deriva est basada en una poblacin ideal que se caracteriza por:
1. Tamao poblacional constante2. Igual razn de sexos3. Igual probabilidad de apareamiento entre
todos los individuos4. Tasa de dispersin constante
Tamao Poblacional Efectivoel tamao de un DEME ideal
4(NmNf)Ne =
Nm + Nf
Nm y Nf sonel nmero demachos yhembrasreproductoras
Ne = 1/ ( 1 (1/N1 +1/N2 + 1/N3..+ 1/Nt))Influenciado por las fluctuaciones en el tamao poblacionalabsoluto de una generacin a la siguiente.
t
El nivel de polimorfismo de una poblacin depende de sutamao efectivo y de la tasa de mutacin
122
+=
uNuNH
e
e
Conclusiones
La deriva gnica (cambio aleatorio de la frecuencias allicasde una generacin a la otra) ser mas fuerte en poblacionespequeas o con tamao efectivo reducido
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1. Cambios en el hbitat 2. Reduccin drstica del
tamao de la poblacin, que puede ocurrir por fragmentacin del hbitat o cuando un ambiente isla- es colonizado por un pequeo nmero de inmigrantes
Elefante marino del norte
Cuellos de botella
Primera etapa:
prdida de diversidad por eliminacin directaDurante un cuello de botella:
Se pierden en primer lugar los alelos de baja frecuencia
=> la prdida de alelos es ms rpida que la reduccin de Ho
Hauser et al. 2002. PNAS 99(18):11742-7
1950 1998
Ho 0.766 0.724
12.5 9.5
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Recuperacin
Colapso
Cuello de botella Poblacin insular o
cautiva
Cuello de botella
Elefante marino del norte (Mirouna angustirostris)1890 N= 20 animales Siglo XXI N= > a 30000 indv.24 loci no hay variacin gentica
El bocachico, la corvina y la dorada
Segunda etapa:
prdida de diversidad por deriva genticaAplicaciones en ecologa
Modelos demogrficos y sus efectos sobre la diversidad gentica
tiempo
N
indi
vid
uo
s
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Ejemplo de los roedores: field voles (Microtus agrestis)
Ciclos poblacionales
PRDIDAS DE VARIABILIDAD GENTICA: SOBREXPLOTACIN DE POBLACIONES
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Bosque tropical andinoWilson, E.O. 1992. The diversity of life.
Penguin Books, London
Bosque templado en el condado deWarwickshire, Inglaterra
Primack, R.B. 1993.Essentials of Conservation Biology.
Sinauer, Sunderland.
400 1086
1650 1960
PRDIDAS DE VARIABILIDAD GENTICA : DESTRUCCIN Y FRAGMENTACIN DE HBITATS
100 ha1000 m
Interior = 64 ha
1000 m100m
100m 800 m
8.7 ha
8.7 ha 8.7 ha
8.7 ha
camino
ferrocarril
Interior: 8.7 ha x 4 = 34.8 ha
camino
ferrocarril
PRDIDAS DE VARIABILIDAD GENTICA : FRAGMENTACIN DE HBITATS Y EFECTO BORDE Expansin demogrfica
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1980
1993
1994
Invasin de Caulerpa taxifolia en el Mediterrneo
Corto plazo: Cmo la prdida de diversidad gentica afecta la susceptibilidad de una poblacin a la extincin?
Largo plazo: Cunta diversidad gentica es necesaria para que una especie contine evolucionando en respuesta a los cambios ambientales?
Aplicaciones en conservacin
TIEMPO
TAMAO CRTICO
EXTINCIN
SOBREEXPLOTACIN
INTRODUCCIN DE ESPECIES
DESTRUCCINY FRAGMENTACIN
DEL HBITATEFECTOS GENTICOS
Y DEMOGRFICOS
La Metapoblacin
La combinacin de poblaciones locales dediferentes tamaos que se forman cuando loshbitats estn fragmentados
En teora se necesitan 10 poblaciones viables einteractuantes junto con zonas de hbitatpotencial para una persistencia a largo plazo.
Nmero mnimo para ralentizar la D. gentica
Un inmigrante reproductor por generacincomo mnimo.
Mximo cinco (5) dependiendo si la poblacines mongama o polgama.
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3. FLUJO DE GENES Es el movimiento de individuos o gametos entre
poblaciones. El flujo gnico o su prdida puede alterar las
frecuencias allicas.
En poblaciones subdivididas, la diversidad gentica est grandemente determinada por:
el flujo de genes el tamao finito de poblacin.
Migracin
Especie Am = Pmcontinental
Especie Ai = Piislea
pAi` =[(1-m)pi] + [mPm]
m = migrantes
El concepto de ESPECIE BIOLGICO, grupo de poblaciones naturales cuyos
miembros pueden cruzarse entre s y producirdescendencia frtil, pero no pueden hacerlo (o no lohacen en circunstancias normales) con los integrantes depoblaciones pertenecientes a otras especies.
Desde un punto de vista gentico, la unidad reproductiva:el conjunto de individuos con capacidad de producirdescendencia frtil por cruzamiento entre sus miembros.
Desde una perspectiva evolutiva, grupos deorganismos reproductivamente homogneos, en untiempo y espacio dados, pero que sufrentransformaciones con el paso del tiempo o ladiversificacin espacial.
Concepto Ecolgico: Grupo de individuos queviven en el mismo tipo de ambiente y hancompartido necesidades ecolgicas ocupando elmismo nicho. (no siempre)
El concepto de ESPECIE
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CARACTERIZACIN DE LAS ESPECIES POR SUS RELACIONES
ESPACIALES
Aislamiento Geogrfico especies Aloptricas
Dos especies aloptricas con frecuencia no estn reproductivamenteaisladas y sin barreras se comportan como una sola. alopatra, ensimpatra hibridan= La misma Especie
Carpinteros alirrojo y aliamarillo americanosEspecies Simptricas
AISLAMIENTO ECOLGICODentro de un mismo hbitat fragmentado. por aislamiento reproductivo precigtico.
algunas plantas especiacin abrupta. Una especie apareceespontneamente, normalmente por fenmenos de Poliploida
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DIFERENCIAS EN:COMPORTAMIENTOECOLOGAFISIOLOGAESTRUCTURA CROMOSMICA
Cigarras peridicas de 17 aos
Diferencias en las sincronas de sus coros de apareamiento
LAS ESPECIES VARIAN A LO LARGO DE SU RANGO GEOGRFICO
especies con una distribucin GEOGRFICA muy ampliavariaciones muy marcadas entre las distintas poblaciones:
caractersticas morfolgicas
de comportamiento
genticas.
VARIACIN GEOGRFICA
Las variedades geogrficas son el relejo delas fuerzas selectivas ambientales que actanen diversos genotipos, adaptndose cadapoblacin a la localidad en la que vive.
CLINAS ECOTIPOS RAZAS GEOGRFICAS
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CLINA
cambio gradual
medible
a lo largo de una regin geogrfica de la media de algn carcter fenotpico (peso, altura, coloracin),
en un gradiente ecolgico (humedad, temperatura, altitud, latitud, luz).
Clina
Variacin continua resultado del flujo gentico de una poblacin a otra a lo largo del gradiente.
Poblaciones extremas en el gradiente pueden comportarse como especies diferentes
La longitud de la clina depende del flujo gentico y de la distancia de dispersin entre poblaciones
Diferencias Clinales:
tamao,
proporciones del cuerpo,
coloracin,
adaptaciones fisiolgicas
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Movimiento del agua Pato de los torrentes
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Clinas en plantas
TamaoEn momento de floracinCrecimientoOtras respuestas fisiolgicas al ambiente
Las variaciones clinares que muestran marcadas discontinuidades enun gradiente son los ECOTIPOS.
El Ecotipo es una cepa gentica de unapoblacin adaptada a sus condicionesambientales locales nicas. O diferenciadasgenticamente que producen individuos concaractersticas fenotpicas distintas, a lo largo deun rango geogrfico.
Achillea millefoliumespecies con una distribucin muy amplia, existen variaciones muy
marcadas entre las distintas poblaciones en cuanto a suscaractersticas morfolgicas, de comportamiento y genticas.
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Razas Geogrficas o Subespecies
Una serie de poblaciones semiaisladas,caracterizadas de una zona particular
Formadas por la gran variedad decondiciones ambientales y la capacidadlimitada de dispersin, las poblacionesestn aisladas unas de otras,impidiendo el libre flujo gnico.
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Caractersticas morfolgicas Comportamiento Condiciones ecolgicas Incompatibilidad gentica
Mecanismos de Aislamiento
AUTENTICAS BARRERAS GENTICAS
El origen de una nueva especie implica laexistencia de mecanismos o barreras queimpidan el flujo gentico entrepoblaciones.
mecanismos de aislamiento reproductivo- MAR- MAR
1. Precigticos2. Postcigticos
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Geogrfico o ecolgico o de hbitat: Las poblaciones viven en la misma regin, pero ocupan diferentes habitats (aguas salobres, dulces y estancadas). (mosquito Anopheles) Etolgico: comportamientos diferentes o incompatibles antes del apareamientoMecnico: diferencias en estructuras reproductoras (genitales en animales, flores en plantasTemporal o estacional: Los organismos pueden madurar sexualmente en diferentes estaciones u horas del daFisiolgico: los gametos no sobreviven en conductos reproductores forneos
1. PRECIGTICOS: Evitan la fecundacin y la formacin del
zigoto2. POSTCIGTICOS: Impiden el buen
desarrollo de la descendencia o la hacen estril.
inviabilidad o debilidad de los hbridos, esterilidad gentica de los hbridos
gnadas anormales o se interrumpe meiosis esterilidad cromosmica o segregacional
de los hbridos, el deterioro de la segunda generacin
hbrida
ESPECIACIN: multiplicacin evolutiva de las especies
Variedad de especies hortcolas producto de la seleccinde progenitores de una misma especie, en que seseleccion como progenitores a aquellos individuos queposean las caractersticas deseables de las hojas, frutos yraces
Especiacin
Surge a travs de una interaccin entre: Variacin heredable Seleccin natural Barreras al flujo gnico
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Poblacin parental
Poblacin parental
Se desarrolla el polimorfismoLas poblaciones
se separanBarrera geogrfica
Si desaparece la barrera de formas hibridas
Evolucionan los mecanismos de aislamiento reproductivo
Aislamiento reproductivo completo
Desaparece la barrera las especies son simptricas
Evolucionan las razas genticas
La especie nueva
explota en nuevo
hbitat
Selvas y bosques Sabanas y estepas
Melanismo = carcter hereditario
Leopardos
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Especiacin Simptrica.
Sistemas especializados de polinizacin
Otros tipos de EspeciacinEspeciacin instantnea o
cunticaque corresponde al establecimiento brusco del aislamiento
reproductivo. Este proceso puede ocurrir en diversas situaciones:
1. Por efecto de la deriva gentica y la consanguinidad. Cuando una poblacin sufre un cuello de botella que provoca una
reduccin drstica del tamao poblacional. Que un pequeo grupo de individuos emigre y forme una pequea
poblacin aislada. Si disminuye sbitamente el rea de distribucin de la poblacin
central se establecen de pequeos aislados poblacionales perifricos.
2. Por un cambio sbito del nmero monoploide. exclusivos del reino vegetal y producen especiacin instantanea. Sus tipos son:
Especiacin por autopoliploida: En este proceso interviene una sola especie original que, por error durante la meiosis no separa homlogos y produce una duplicacin del nmero de cromosomas
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Especiacin por aloploida: En este proceso intervienen dos o ms especies prximas que cruzan para producir un hbrido, que en principio ser estril, que sufre un proceso de poliploidizacin al no separarse los cromosomas homlogos. Un ejemplo tpico de este tipo de especies son las del
gnero Triticum; Triticum durum (el trigo duro) es un alotetraploide formado a partir de dos especies ancestrales y Triticum aestivum (el trigo del pan) es un aloexaploide procedente de un cruce entre el anterior y una tercera especie.
Varias de las especies del gnero Primula se han originado por poliploida a partir de Primula floribunda
3. Por un cambio repentino de la estructura de los cromosomas. cambios estructurales de los cromosomas (inversiones, traslocaciones, etc. ) esterilidad de los hbridos. Los roedores y los drosophilidos han seguido este patrn de especiacin, en muchos casos.
Radiacin Adaptativa
La divergencia de las especies en un gran nmero de formas distintas, explotando un nuevo ambiente, o aprovechando un nuevo tipo de alimento
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Radiacin adaptativa
Equivalente ecolgico
pangolines
Osos hormigueros
equidnas
oricteropos
N =gnero
Azul = orden
Verde= clase
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Biomolculas que pueden ser
Marcadores Moleculares
Protenas
antgenos
isoenzimas
DNA
genes conocidos
fragmentos de secuencia y funcin desconocida
Tipos de M.Moleculares No basados en PCR
Isoenzimas RFLPs, Minisatelites (VNTRs)
Basados en PCR RAPDs Microsatelites AFLPs RFLPs Secuenciacin de ADN
ADN Nuclear Citoplsmico:
mitocondrial mtDNAcloroplasto cpDNA