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Selección natural y deriva genética

La selección natural modifica las frecuencias alélicas mediante diferencias en la contribución reproductiva; la deriva genética las modifica mediante muestreo aleatorio.

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Selección natural y deriva genética: vista de la simulación →

Significado y funcionamiento

Entre las variaciones heredables, algunas contribuyen a la reproducción en el entorno, y estas pueden transmitirse a la siguiente generación en proporciones diferentes a las de otros tipos. Esta es la base de la selección natural.

La deriva genética ocurre por azar, incluso cuando no existe una diferencia en la aptitud. En poblaciones pequeñas, la variación relativa de una muestra se vuelve grande, lo que facilita la desaparición o la fijación de alelos alternativos.

Relaciones y condiciones de validez

La simulación primero calcula la frecuencia de alelos esperada tras la selección, y luego muestrea 2N copias de genes. Distingue el valor esperado del resultado obtenido en una generación.

La evolución real también implica mutación, migración, enlace y estructuras complejas de aptitud. La repetición de pruebas bajo las mismas condiciones no garantiza resultados en la misma dirección.

Qué observar en la simulación

Si es neutral, la frecuencia esperada sigue siendo la misma, pero las trayectorias individuales se ven sacudidas. En grupos grandes, el tamaño relativo de la deriva se reduce y las tendencias en la selección se vuelven más fáciles de leer.

El modelo Wright-Fisher supone tamaño de población fijo, apareamiento aleatorio y ausencia de inmigración o emigración. Cada generación muestrea 2N alelos con reemplazo. La aptitud es una medida relativa simulada de supervivencia y contribución reproductiva, con AA=wA², Aa=wAwa y aa=wa². El color de los conejos ilustra dominancia incompleta: AA claro, Aa intermedio y aa oscuro; no predice el color real del pelaje. Las mutaciones tienen igual probabilidad en ambos sentidos; se omiten ligamiento, estructura de edades y velocidades evolutivas reales. La imagen resume la primera réplica con hasta 100 conejos.

Relaciones y símbolos clave

p selección=pwA/[pwA+(1−p)wa] → mutación → Binomial(2N,p)/(2N)

Símbolos y unidades de las fórmulas
SímboloSignificadoUnidad
pFrecuencia alélica0~1
wAptitud relativaAdimensional
NNúmero de individuos diploidesindividual

Ejemplo resuelto

¿Cómo distinguimos adecuadamente entre selección natural y deriva genética?

La selección es direccional debido a diferencias en la contribución a la supervivencia y la reproducción, y la deriva es una contingencia de una muestra finita que ocurre incluso con la misma probabilidad. Los dos pueden funcionar simultáneamente.

Errores frecuentes

  • La selección natural no es un proceso en el que los organismos crean las mutaciones específicas que necesitan o desean.

Explorar este concepto con experimentos

Referencias

OpenStax · Biology 2e (inglés)