Profesor de biología

La amplitud de la variabilidad
El parecido evidente que existe entre los progenitores y sus descendientes se explica por la notable precisión con la cual el DNA § se replica y se transmite de una célula § a sus células hijas durante la división celular.
El DNA de las células de cualquier individuo es, excepto en el caso de mutaciones § ocasionales, una réplica del DNA que el individuo recibióde sus progenitores. De hecho, los mecanismos de replicación y transmisión del DNA no sólo nos vinculan con nuestros antecesores inmediatos, sino que también expresan la relación que existe entre nosotros y todos los demás seres vivos.
Aunque la fidelidad de la duplicación es esencial para la supervivencia de los organismos individuales que componen una población §, para que ocurra evolucióndeben producirse variaciones entre los individuos. Estas variaciones constituyen la materia prima sobre la cual operan las fuerzas evolutivas y son las que hacen posible que poblaciones sometidas a condiciones diferentes sean diferentes.
Así, la variabilidad es una característica de la población; no existe un tipo ideal sino una gama de variantes que va cambiando en el tiempo y en el espacio.

Unestado estacionario: el equilibrio de Hardy-Weinberg
A principios del siglo XX, los genetistas comenzaban a comprender las leyes de la herencia § y el origen de nueva variabilidad a partir de la mutación §. Sin embargo, dado que la evolución § es un proceso que se desarrolla a través del tiempo, era necesario indagar cómo se comportaba la variabilidad presente en una población § a través de lasgeneraciones. Si en una población existen, por ejemplo, dos alelos § para una misma característica que están presentes en una determinada proporción y en ciertas combinaciones genotípicas §, ¿se modificará esta proporción en la siguiente generación, luego del proceso de reproducción sexual §?
Esta pregunta fue respondida, en 1908, por G. H. Hardy, un matemático inglés, y por G. Weinberg, un médicoalemán. Trabajando de manera independiente, Hardy y Weinberg mostraron que las combinaciones que resultan del proceso de apareamiento y reproducción que ocurre en cada generación en los organismos diploides § no involucran un cambio en la composición general del reservorio génico §. Para demostrar esto, propusieron un modelo teórico que permite examinar el comportamiento de los alelos en unapo-blación ideal en la cual rigen cinco condiciones: 1) No ocurren mutaciones §; 2) no hay desplazamiento neto de individuos con sus genes § hacia el interior de la población (inmigración) o hacia afuera (emigración); 3) la población es lo suficientemente grande como para que se apliquen las leyes de la probabilidad; o sea, es altamente improbable que el azar, por sí mismo, pueda alterar la frecuenciade los alelos; 4) el apareamiento entre individuos es al azar y 5) no hay diferencia en el éxito reproductivo de los genotipos § considerados, es decir, que el llevar diferentes combinaciones alélicas no confiere ventaja a sus portadores. La progenie de todos los apareamientos posibles tiene la misma probabilidad de sobrevivir y reproducirse en la generación siguiente.
Si se considera un únicogen con sólo dos alelos, A y a, se puede demostrar matemáticamente que si se cumplen las cinco condiciones mencionadas previamente, entonces las frecuencias, o proporciones relativas, de los alelos A y a en la población no cambiarán de una generación a otra. Más aun, la frecuencia de los tres genotipos posibles de estos alelos -los genotipos AA, Aa y aa- no cambiarán de una generación a lasi-guiente. El reservorio génico estará en un estado estacionario -en un equilibrio- con respecto a estos alelos. Así, la ecuación de Hardy-Weinberg establece que en una población ideal, en la cual se cumplan las cinco condiciones planteadas por el modelo, ni las frecuencias alélicas ni las frecuencias genotípicas cambian de una generación a otra.
La relación entre la frecuencia del alelo a en la...