Biología

¿Qué es la selección direccional? (Con ejemplos)


La selección direccional, también llamada diversificadora, es una de las tres formas principales por la cual la selección natural actúa sobre determinado carácter cuantitativo. Generalmente, este tipo de selección ocurre sobre un rasgo particular y aumenta o disminuye su tamaño.

La selección natural modifica los parámetros de un carácter cuantitativo en la población. Este carácter continuo suele graficarse en una curva de distribución normal (también llamado gráfico de campana, ver imagen).

Supongamos que estamos evaluando la altura de la población humana: a los lados de la curva tendremos a las personas más grandes y más pequeñas y en el centro de la curva a las personas con altura promedio, que son las más frecuentes.

Dependiendo de cómo se modifique el gráfico de distribución del carácter, se le atribuye un tipo de selección. En caso tal de que los individuos más pequeños o más grandes sean los favorecidos, tendremos el caso de selección direccional.

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¿Qué es la selección natural?

La selección natural es un mecanismo evolutivo propuesto por el naturalista británico Charles Darwin. Contrario a la creencia popular, no es la supervivencia del más fuerte. En contraste, la selección natural está directamente relacionada con la reproducción de los individuos.

La selección natural es éxito reproductivo diferencial. En otras palabras, unos individuos se reproducen más que otros

Los individuos que portan ciertas características ventajosas y heredables las transmiten a sus descendientes, y la frecuencia de estos individuos (específicamente de este genotipo) aumenta en la población. Así, el cambio en las frecuencias alélicas es lo que los biólogos consideran evolución.

En los caracteres cuantitativos, la selección puede actuar de tres maneras diferentes: direccional, estabilizante y disruptiva. Cada una se define por la manera en que modifican la media y la varianza de la curva de distribución del carácter.

Modelo de selección direccional

Los individuos de un extremo de la curva tienen mayor fitness

La selección direccional actúa de la siguiente manera: en la distribución de frecuencias de los caracteres fenotípicos, son seleccionados los individuos que se encuentran en uno de los lados de la curva, ya sea el izquierdo o el derecho.

En caso de que sean seleccionados los dos extremos de la curva de distribución, la selección seria del tipo disruptiva y no direccional.

Este fenómeno ocurre porque los individuos de un extremo de la curva tienen mayor fitness o eficacia biológica. Esto quiere decir que los individuos con la característica en cuestión tienen mayor probabilidad de reproducirse y que su descendencia sea fértil, comparado con los individuos que carecen del rasgo estudiado.

Los organismos viven en ambientes que pueden cambiar constantemente (tanto los componentes bióticos como los abióticos). Si algún cambio persiste por un periodo de tiempo prolongado, puede llevar a favorecer cierto rasgo heredable.

Por ejemplo, si en un ambiente determinado es favorable ser pequeño, los individuos de tallas menores incrementaran en frecuencia.

¿Cómo varía la media y la varianza?

La media es un valor de tendencia central, y nos permite conocer el promedio aritmético del carácter. Por ejemplo, la altura promedio de las mujeres en la población humana de cierto país es 1.65 m (valor hipotético).

La varianza, por su parte, es un valor de dispersión de los valores – es decir, qué tanto se separa cada uno de los valores de la media.

Este tipo de selección se caracteriza por desplazar el valor de la media (a medida que transcurren las generaciones), y mantener relativamente constante el valor de la varianza.

Por ejemplo, si mido en una población de ardillas el tamaño de la cola, y veo que en el curso de las generaciones la media de la población se desplaza al lado izquierdo de la curva, puedo proponer que está ocurriendo selección direccional y el tamaño de la cola está disminuyendo.

Ejemplos

La selección direccional es un evento común en la naturaleza, y también en los eventos de selección artificial por parte de los humanos. Sin embargo, los ejemplos mejor descritos corresponden a este último caso.

En el curso de la historia, los humanos han buscado modificar de una manera muy precisa a sus animales de compañía: gallinas con huevos más grandes, vacas más grandes, perros más pequeños, etc. La selección artificial tuvo un gran valor para Darwin, y de hecho sirvió de inspiración para la teoría de selección natural

En la naturaleza ocurre algo similar, solo que el éxito reproductivo diferencial entre los individuos viene por causas naturales.

Cambios en el tamaño del pico del insecto Jadera haematoloma

Estos insectos se caracterizan por atravesar las frutas de ciertas plantas son sus largos picos. Son especies nativas de Florida, donde obtenían su alimento de frutas nativas.

A mediados de 1925, fueron introducidas en Estados Unidos una planta similar a la nativa (pero proveniente de Asia) y con frutos más pequeños.

J. haematoloma empezó a usar como fuente de alimento las frutas más pequeñas. La nueva fuente de alimentación favoreció el aumento en la población de insectos de picos más cortos.

Este hecho evolutivo fue identificado por los investigadores Scott Carroll y Christian Boyd, tras analizar el pico de los insectos en colecciones antes y después de la introducción de los árboles frutales asiáticos. Este hecho confirma el gran valor de las colecciones de animales para los biólogos.

Cambios de tamaño en el salmón rosado (Onchorhynchus gorbuscha)

En el salmón rosado se ha identificado una disminución en el tamaño de los animales en las últimas décadas. En el año 1945, los pescadores empezaron a implementar el uso de redes para la captura masiva de animales.

Con el uso prolongado de la técnica de pesca, la población de salmones empezó a ser cada vez más pequeña.

¿Por qué? La red para pescar actúa como una fuerza selectiva que toma de la población los peces más grandes (estos mueren y no dejan descendencia), mientras que los más pequeños tienen más probabilidades de escapar y reproducirse.

Tras 20 años de pescar exhaustivamente con redes, el tamaño promedio de la población de los salmones disminuyó más de un tercio.

Tamaño del cerebro del género Homo

Nosotros, los humanos, nos caracterizamos por tener un tamaño cerebral grande, si lo comparamos con nuestros parientes, los grandes simios africanos (seguramente nuestro ancestro tenía un tamaño cerebral similar, y luego en el curso de la evolución fue incrementando).

Un tamaño cerebral mayor se ha relacionado con una cantidad importante de ventajas selectivas, en cuanto al proceso de información, toma de decisiones, entre otras.

Referencias

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