Efecto fundador: ejemplo y definición

La lógica detrás del efecto fundador

Piense en el siguiente escenario: un grupo aleatorio de diez hombres y diez mujeres se encuentran repentinamente varados en una isla tropical. Diecinueve de los náufragos tienen ojos verdes y uno tiene ojos azules. Los náufragos deciden que no tienen ninguna posibilidad de ser rescatados, pero tienen suficientes suministros para comenzar una nueva civilización. Ningún forastero encuentra la isla, pero la civilización florece y nacen muchas generaciones. Ahora, considere esta pregunta: ¿Qué color de ojos tendrá la mayoría de la gente en la isla? Teniendo en cuenta que todos menos uno de los náufragos originales tenían ojos verdes, estaría en lo correcto si supusiera que la mayoría de los descendientes probablemente tendrían ojos verdes. Puede que no sepa el término exacto para este fenómeno, pero acaba de demostrar la lógica detrás de lo que se conoce como el efecto fundador .

Cómo funciona el efecto fundador

Una secuencia de ADN que codifica un rasgo, como el color de los ojos, se llama gen . Los alelos son formas alternativas de genes específicos que son responsables de variaciones en un rasgo, como ojos verdes, azules o marrones. Al examinar la cantidad de personas que tienen cada uno de estos colores de ojos diferentes, puede determinar la frecuencia de los alelos en la población. Ocasionalmente, a lo largo de la historia, pequeñas poblaciones de una especie se han trasladado a un área lo suficientemente distante o físicamente aislada de la población original. Este aislamiento evita la reproducción entre las dos poblaciones. Solo por casualidad, las frecuencias alélicas de uno o más genes en la nueva población pueden ser bastante diferentes a las de la población original. Este cambio en la frecuencia alélica debido a la creación de una nueva población aislada se denomina efecto fundador . Usando el ejemplo del color de ojos de arriba, si un pequeño grupo de personas con solo ojos verdes está aislado en una isla, la frecuencia alélica de ojos verdes en la nueva población (fundadora) será mucho mayor que la de la (fuente) original. población. El efecto fundador puede ocurrir durante una migración si una pequeña población se mueve lo suficientemente lejos del territorio de origen para evitar cualquier mestizaje. El efecto fundador también es evidente en las islas. Las poblaciones pequeñas aisladas en islas, que llegan en vuelo o flotando sobre escombros, pueden tener diferentes frecuencias alélicas simplemente por casualidad. Si la población fundadora tiene alelos que impactan su supervivencia, ya sea positiva o negativamente, la evolución puede conducir a una mayor divergencia entre las dos poblaciones. Eventualmente, la población fundadora puede convertirse en una nueva especie, relacionada con la original pero incapaz de cruzarse.

Ejemplos del efecto fundador

Hay varios ejemplos clásicos del efecto fundador. Empezaremos con los Amish de Pensilvania. En la década de 1700, un pequeño grupo (es decir, una población fundadora) de europeos se estableció en el este de Pensilvania. Entre este pequeño grupo había un individuo que portaba un alelo del síndrome de Ellis-van Creveld. El síndrome de Ellis-van Creveld es una forma muy rara de enanismo, que causa baja estatura, dedos adicionales (conocido como polidactilia), dientes y uñas anormales y defectos cardíacos. El alelo del síndrome de Ellis-van Creveld se encuentra con una frecuencia del 7% en los Amish de Pensilvania en comparación con solo el 0,1% en la población general. La baja frecuencia alélica del 0,1% fue también la frecuencia alélica de la población europea original de la que emigraron los Amish. La frecuencia alélica más alta en la comunidad Amish probablemente se deba al efecto fundador. Mientras que los Amish viven muy cerca de poblaciones humanas grandes y diversas que serían capaces de reproducirse, la cultura de los Amish restringe el matrimonio fuera del grupo. Esto da como resultado el aislamiento genético y el mestizaje grupal que permite que la frecuencia del alelo del síndrome de Ellis-van Creveld no solo persista sino que aumente con el tiempo. Otro ejemplo son los tipos de sangre de los nativos americanos. Los colonizadores originales de las Américas probablemente llegaron cruzando el puente terrestre del Estrecho de Bering hace unos 20.000 años y se trasladaron gradualmente hacia el sur a través de América del Norte y hacia América del Sur. Esta población fundadora probablemente tenía muchas variaciones alélicas de la población original. Si bien tenemos muy poca información sobre la variación alélica de la población original, hoy en día es muy raro encontrar un nativo americano con sangre tipo B. Esto sugiere que en la población fundadora, la ocurrencia o frecuencia del alelo sanguíneo tipo B fue muy baja. Durante gran parte de la historia de América del Norte, hasta la llegada de los europeos, los nativos americanos, en su mayor parte, habrían estado geográficamente aislados. Este aislamiento, durante miles de años, resultó en la baja frecuencia de sangre tipo B en los nativos americanos que se observa en la actualidad. En un ejemplo más contemporáneo, en la década de 1980, un par de científicos estaban estudiando los grandes pinzones terrestres en las Islas Galápagos. Una isla en particular, Daphne Major, atrajo su atención. La isla era una parada frecuente de forrajeo para los pinzones, pero nunca se quedaron para reproducirse en la isla. En 1982, cinco pinzones se quedaron para reproducirse, produjeron descendencia y establecieron una población fundadora permanente. Los científicos tomaron medidas físicas tanto de la población original de 238 aves como de la población fundadora, que incluía 5 aves originales y 22 descendientes directos. Los científicos descubrieron que la población fundadora tenía picos significativamente más grandes. El cambio se produjo en un lapso de tiempo tan corto que las diferencias de tamaño no pudieron explicarse mediante la evolución a través de un cambio gradual, del tipo que podría llevar muchas generaciones durante muchos años. Los cinco pinzones fundadores deben haber tenido picos más grandes o una mayor frecuencia de alelos para picos más grandes. Como resultado del efecto fundador, una población de pinzones con picos más grandes se ha establecido en Daphne Major.

El efecto fundador global

El efecto fundador también se puede examinar a escala global. La teoría actual de la evolución humana plantea la hipótesis de que los humanos evolucionaron en África y emigraron en pequeñas bandas al resto del mundo. El efecto fundador también debería aplicarse aquí. Si considera la frecuencia alélica como la cantidad de posibles variaciones de todos los genes, no solo genes específicos, sospecharía que las personas de ascendencia africana nativa deberían tener una mayor diversidad alélica en todos los genes del genoma. Las poblaciones más alejadas de África, como los europeos o los nativos americanos, deberían mostrar menos variación alélica. Esto es exactamente lo que ilustran los genes. Los africanos nativos tienen una variación alélica mucho mayor que los no africanos. Las migraciones secuenciales de grupos de individuos, cada uno viajando más lejos de la población original, crearon nuevas poblaciones fundadoras con menos diversidad alélica que la población de origen africana. Si tiene curiosidad acerca de su propio efecto fundador, la secuenciación barata del genoma ahora permite a los individuos determinar sus frecuencias alélicas y rastrear la migración de sus ancestros fuera de África.

Resumen de la lección

Revisemos. El efecto fundador describe esencialmente una causa de variación genética, o falta de ella, en una población. Específicamente, una secuencia de ADN que codifica un rasgo, como el color de ojos, se llama gen . Los alelos son formas alternativas de genes específicos que son responsables de variaciones en un rasgo, como ojos verdes, azules o marrones. Al examinar la cantidad de personas que tienen cada uno de estos colores de ojos diferentes, puede determinar la frecuencia de los alelos en la población. Ocasionalmente, a lo largo de la historia, pequeñas poblaciones de una especie se han trasladado a un área lo suficientemente distante o físicamente aislada de la población original. Este aislamiento evita la reproducción entre las dos poblaciones. Solo por azar, las frecuencias alélicas de uno o más genes en la nueva población pueden ser bastante diferentes a las de la población original. Este cambio en la frecuencia alélica debido a la creación de una nueva población aislada se denomina efecto fundador . Este efecto se puede encontrar en cualquier población, humana o animal. Los ejemplos clásicos incluyen la alta incidencia de un trastorno genético poco común entre los amish de Pensilvania, la baja frecuencia de sangre tipo B entre los nativos americanos y los pinzones de pico grande en las Galápagos. El efecto fundador global se refiere a nuestra teoría actual de la evolución , que plantea la hipótesis de que los humanos evolucionaron en África y emigraron en pequeñas bandas al resto del mundo. Con base en el efecto fundador, sospecharía que las personas de ascendencia africana nativa deberían tener una mayor diversidad alélica en todos los genes del genoma y las poblaciones más alejadas de África, como los europeos o los nativos americanos, deberían mostrar menos variación alélica. ¡Esto es exactamente lo que ilustran los genes! Los africanos nativos tienen una variación alélica mucho mayor que los no africanos.

Los resultados del aprendizaje

Repase los hechos de esta lección el efecto fundador para que posteriormente pueda:

• Comparar genes y alelos
• Discuta el efecto fundador y comprenda cómo ocurre.
• Haga referencia a ejemplos clásicos del efecto fundador.
• Detallar el efecto fundador global y su relación con la teoría actual de la evolución.

Rodrigo Ricardo Editor y fundador