Presión selectiva: definición y ejemplo

¿Qué es la presión selectiva?

Los organismos tienen muchos fenotipos o características observables diferentes. El color de tu cabello y de tus ojos son fenotipos, por ejemplo. Muchas variaciones fenotípicas son neutrales, lo que significa que no dan a los organismos un beneficio o una desventaja en lo que respecta a la supervivencia y la reproducción. Las personas con ojos azules no tienen más probabilidades o menos probabilidades de sobrevivir y reproducirse que las personas con otros colores de ojos.

Sin embargo, algunos fenotipos se seleccionan a favor o en contra de las condiciones en las que vive un organismo. Por ejemplo, las personas que viven en lugares con luz solar intensa, como cerca del ecuador, tienen más probabilidades de sobrevivir y reproducirse si tienen la piel oscura para protegerse del daño de los rayos UV.

Una presión selectiva es cualquier razón para que los organismos con ciertos fenotipos tengan un beneficio o una desventaja de supervivencia. En el ejemplo anterior, la luz solar intensa es una presión selectiva que favorece a las personas de piel más oscura; una piel más clara sería una desventaja en estas regiones.

La presión selectiva conduce a la evolución

Las presiones selectivas impulsan la selección natural . Algunos miembros de la población no sobrevivirán ni se reproducirán y, por lo tanto, no pasarán sus genes a la siguiente generación. Gradualmente, la población cambia y los genes que mejoran la supervivencia y la reproducción se volverán más comunes, mientras que los genes que son desventajosos para la supervivencia y la reproducción se volverán más raros. Este cambio en la composición genética de una población se llama evolución .

Ejemplos de presión selectiva

Las presiones selectivas pueden tomar muchas formas, incluidas las condiciones ambientales, la disponibilidad de alimentos y fuentes de energía, depredadores, enfermedades e incluso la influencia humana directa.

Tomemos el clima como ejemplo. En un clima frío, los animales necesitan ciertas características para sobrevivir, como un abrigo peludo cálido, la capacidad de hacer madrigueras para vivir y la capacidad de recolectar y almacenar alimentos para el invierno. La presión selectiva del clima frío significa que los animales que no tienen estas características tienen menos probabilidades de sobrevivir y reproducirse. En un clima cálido y seco, las plantas tendrán una ventaja si tienen fenotipos como la capacidad de almacenar agua, grandes sistemas de raíces para absorber la poca agua que hay en el suelo y, quizás, formas de prevenir la pérdida de agua incluso a altas temperaturas.

¿Y qué ocurre con las fuentes de alimentación y energía como presiones selectivas? En una selva tropical densa, las plantas en el suelo del bosque sobrevivirán y se reproducirán mejor si son capaces de recoger la mayor cantidad de luz posible, tal vez al tener hojas muy grandes. Por tanto, la disponibilidad de luz puede ser una presión selectiva para las plantas. La adquisición de alimentos también es una presión selectiva. Por ejemplo, los dientes afilados y la capacidad de cazar presas son ventajas para los carnívoros.

Por supuesto, la depredación es su propio tipo de presión selectiva; en otras palabras, esos mismos carnívoros son una presión selectiva para sus presas. Los animales que tienen una vista aguda, son venenosos para sus depredadores, pueden correr muy rápido o pueden camuflarse o esconderse de los depredadores, tendrán más probabilidades de sobrevivir y reproducirse que los animales sin estos fenotipos.

Las enfermedades también pueden ser presiones selectivas. Un ejemplo bien conocido es el rasgo de células falciformes en humanos, causado por tener una copia del alelo de hemoglobina mutado que causa anemia de células falciformes. Es probable que las personas que tienen dos copias de este alelo mutado mueran de anemia a una edad temprana, por lo que pensaría que el alelo se seleccionaría fuertemente en contra, ¿verdad? Sin embargo, las personas con solo una copia del alelo de células falciformes tienen una ventaja de supervivencia en las regiones con paludismo porque son más resistentes a la malaria. Los científicos aún no saben exactamente por qué son más resistentes, pero en estas regiones, la malaria es una presión selectiva que mantiene el alelo de las células falciformes circulando en la población.

Ahora, pongámonos en el lugar de los patógenos. Para microbios como el parásito de la malaria, así como para muchas otras bacterias, virus y hongos, el sistema inmunológico de los animales es una presión selectiva importante. Los patógenos que tienen fenotipos que aumentan su resistencia a las defensas inmunitarias son más propensos a replicarse e infectar a otro huésped. Esto lleva a los patógenos a desarrollar habilidades muy interesantes, como disfrazarse del sistema inmunológico cambiando sus capas externas, o incluso secuestrar nuestras células inmunes para convertirlas en lugares cómodos para vivir.

Veamos un último ejemplo: ¿qué fue eso de que la influencia humana directa es una presión selectiva? Durante cientos y quizás miles de años, la gente ha domesticado y criado animales y plantas. ¿Cómo lo hacen? Escogiendo organismos con fenotipos específicos y permitiéndoles reproducirse y transmitir su material genético. Esto significa que la manipulación humana es una presión selectiva que conduce a la llamada selección artificial.

Presión y reproducción selectivas

Un concepto muy importante sobre la presión selectiva es que debe ocurrir antes de la reproducción para que tenga algún efecto en la población. Muchas presiones selectivas están presentes a lo largo de la vida de un organismo, como depredadores y otras amenazas en el medio ambiente, enfermedades que son comunes en una población y cosas que un organismo debe poder hacer para sobrevivir y reproducirse.

Sin embargo, algunas presiones selectivas aparecen de repente en la vida de un organismo; por ejemplo, cambios climáticos o tratamiento con pesticidas. Además, algunos fenotipos beneficiosos o perjudiciales aparecen más adelante en la vida de un organismo. Para que los rasgos genéticos se seleccionen a favor o en contra, la presión selectiva debe estar presente antes de que el organismo se reproduzca.

Imaginemos una enfermedad causada por una mutación en un solo gen y que hace que los conejos se paralicen gradualmente. Una presión selectiva relevante aquí podría ser la depredación. Claramente, un conejo que se está paralizando será menos capaz de huir de los depredadores y será más probable que lo atrapen y se lo coman.

Pero el momento de aparición de esta enfermedad es crucial para determinar si se selecciona o no en la población. Si la enfermedad comienza a una edad temprana, lo más probable es que se coman los conejos afectados antes de que tengan la oportunidad de reproducirse y transmitir el gen mutado. Sin embargo, si la enfermedad comienza en la edad adulta del conejo, probablemente ya se haya apareado y transmitido el gen mutado antes de que comience a tener una desventaja de supervivencia. En este caso, el gen mutado no será seleccionado.

Presión selectiva en las sociedades humanas modernas

En las sociedades humanas modernas, la selección natural se produce en un grado mucho menor de lo que solía ocurrir. Las presiones selectivas, como las enfermedades y la depredación, representan una amenaza mucho menor que hace miles o incluso cientos de años.

La medicina moderna ha hecho posible tratar enfermedades por las que solían morir los niños, como las inmunodeficiencias y la diabetes juvenil. Hoy en día, es menos probable que estas condiciones impidan que las personas sobrevivan hasta la reproducción, por lo que no son tan fuertemente seleccionadas como antes.

De manera similar, vivir en áreas desarrolladas mantiene a los humanos a salvo de los depredadores, por lo que la depredación ya no es una amenaza. Esto significa que los fenotipos, como la vista aguda, las reacciones rápidas y la capacidad de correr muy rápido, no se seleccionan como solían ser.

Resumen de la lección

Hemos aprendido que las presiones selectivas pueden presentarse de muchas formas diferentes, como las condiciones ambientales, las amenazas de los depredadores y las enfermedades, e incluso la manipulación humana. Las presiones selectivas impulsan la selección que, a su vez, conduce a la evolución de una población o cambios en su composición genética con el tiempo. Es importante destacar que para que se produzca la selección, las presiones selectivas deben estar presentes antes de que el organismo se reproduzca.

Los resultados del aprendizaje

Alcanza estos objetivos tan pronto como termine la lección sobre presión selectiva:

• Explicar la forma en que la presión selectiva puede impulsar la evolución.
• Consulte y analice ejemplos de presión selectiva
• Enfatizar la importancia del momento de la presión selectiva en lo que se refiere a la reproducción.
• Discutir la selección natural en las sociedades humanas modernas

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