Selección dependiente de la frecuencia

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La selección dependiente de la frecuencia  es un tipo de selección natural en el que la aptitud de un fenotipo depende de su frecuencia en relación con otros fenotipos en una población determinada.

La selección dependiente de la frecuencia es un resultado común de las interacciones entre especies (depredación, parasitismo o competencia) o entre genotipos dentro de una especie (generalmente competencia o simbiosis), y se discute especialmente en relación con las adaptaciones de las presas a los depredadores . La selección dependiente de la frecuencia puede conducir a un equilibrio de formas polimórficas como resultado de la interacción de diferentes genotipos dentro de una especie, al igual que el equilibrio interespecífico se logra mediante la competencia entre especies (cuando el parámetro en las ecuaciones de Lotka-Volterra es distinto de cero).

Selección dependiente de la frecuencia negativa

La primera descripción detallada de la selección dependiente de la frecuencia parece haber sido realizada por Edward Bagnall Pulton en 1884, describiendo cómo los depredadores pueden mantener el polimorfismo de color en sus presas. [1] [2]

Probablemente la descripción temprana pero moderna más conocida de este principio es el artículo de Bryan Clarke de 1962 sobre la selección apóstata (sinónimo de selección negativa dependiente de la frecuencia). [3] Clarke analiza los ataques de depredadores a los caracoles británicos polimórficos, citando el trabajo clásico de Luke Tinbergen sobre la búsqueda visual de presas en apoyo de la tesis de que los depredadores como las aves tienden a especializarse en formas comunes de especies de presa. [4] Clarke argumentó más tarde que la selección de equilibrio dependiente de la frecuencia podría explicar el polimorfismo molecular (a menudo en ausencia de heterosis ) en contraste con la teoría neutral de la evolución molecular .

Otro ejemplo lo proporcionan los alelos de autoincompatibilidad en las plantas . Cuando dos plantas tienen el mismo alelo de autoincompatibilidad, no pueden aparearse. Por lo tanto, las plantas con alelos nuevos (y por lo tanto raros) tienen más probabilidades de reproducirse y sus alelos se propagan rápidamente entre la población.

Como otro ejemplo, cuando una cepa patógena rara se vuelve común, más individuos desarrollan una respuesta a esa cepa.

El complejo principal de histocompatibilidad (MHC) está involucrado en el reconocimiento de antígenos y células extraños. [5] La selección dependiente de la frecuencia puede explicar el alto grado de polimorfismo del MHC. [6]

En la ecología del comportamiento, la selección dependiente de la frecuencia negativa a menudo respalda la diversidad de estrategias de comportamiento dentro de una especie. Un ejemplo clásico es el modelo de interacción entre individuos en una población de halcones y palomas. En una población cuyos miembros tienen forma A o B, una de las formas es ventajosa cuando la mayoría de los individuos tienen la otra forma. Otro ejemplo: las iguanas manchadas macho forman tres morfos , de los cuales uno defiende un gran territorio de la invasión y tiene un gran harén de hembras, otro defiende un territorio más pequeño y tiene una hembra, el tercero imita a una hembra para ocultar su apareamiento de los otros dos se transforma Estos tres morfos participan en la interacción de las especies, como piedra, papel, tijera, ya que cada morfo no compite con los otros dos. [7] [8] Otro ejemplo son los pinzones de pecho escamoso que muestran el modelo productor-gorrón. [9]

Véase también

Notas

  1. ↑ Poulton, EB 1884. Notas sobre, o sugeridas por, los colores, marcas y actitudes protectoras de ciertas larvas y pupas de lepidópteros, y de una larva de himenóptero fitófago. Transacciones de la Sociedad Entomológica de Londres 1884: 27-60.
  2. ↑ Allen, JA; Clarke, BC Selección dependiente de la frecuencia -- homenaje a Poulton, EB  // Biological  Journal of the Linnean Society. - 1984. - vol. 23 . - P. 15-18 . -doi : 10.1111 / j.1095-8312.1984.tb00802.x .
  3. ↑ Clarke, B. 1962. Polimorfismo equilibrado y la diversidad de especies simpátricas. páginas. 47-70 en D. Nichols ed. Taxonomía y Geografía. Asociación de Sistemática, Oxford.
  4. ↑ Tinbergen, L. 1960. El control natural de insectos en pinares. I. Factores que influyen en la intensidad de la depredación en pájaros cantores. Archs.Neerl.Zool. 13:265-343.
  5. ↑ Takahata, N.; Nei, M. Genealogía alélica bajo selección y polimorfismo sobredominante y dependiente de la frecuencia de loci del complejo mayor de histocompatibilidad  //  Genética: revista. - 1990. - vol. 124 . - Pág. 967-978 .
  6. ↑ Borghans, JA; Beltman, JB; DeBoer, RJ. Polimorfismo MHC bajo coevolución huésped-patógeno   // Inmunogenética . - 2004. - febrero ( vol. 55 , no. 11 ). - Pág. 732-739 . -doi : 10.1007/ s00251-003-0630-5 . — PMID 14722687 .
  7. ↑ Sinervo, B.; CM Lively. El juego de piedra, papel o tijera y la evolución de las estrategias masculinas alternativas  (inglés)  // Nature: revista. - 1996. - vol. 380 , núm. 6571 . - pág. 240-243 . -doi : 10.1038/ 380240a0 .
  8. ↑ Sinervo, Barry; Donald B. Miles; W.Anthony Frankino; Mateo Klukowski; Dale F. DeNardo. Testosterona, resistencia y estado físico darwiniano: selección natural y sexual sobre las bases fisiológicas de los comportamientos masculinos alternativos en lagartos con manchas laterales  //  Hormonas y comportamiento : diario. - 2000. - vol. 38 , núm. 4 . - pág. 222-233 . -doi : 10.1006/ hbeh.2000.1622 . — PMID 11104640 .
  9. ↑ Barnard, CJ; Sably, RM Productores y gorrones: un modelo general y su aplicación a bandadas de gorriones domésticos en cautiverio  // Comportamiento  animal : diario. — Elsevier . — vol. 29 , núm. 2 . - Pág. 543-550 . - doi : 10.1016/S0003-3472(81)80117-0 .

Literatura

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