¿Qué es la deriva genética?
La deriva genética es un mecanismo de evolución que ocurre por casualidad en lugar de la selección natural. En la deriva genética, una población experimenta un cambio en la frecuencia de un alelo dado, provocado por la suerte al azar en lugar de la necesidad de adaptación. Esto difiere de la selección natural, en la que la frecuencia alélica se altera según los genes más aptos que sobreviven para reproducirse y los genes más débiles que mueren. La deriva genética tiende a ser un fenómeno entre poblaciones más pequeñas, mientras que la selección natural prevalece en poblaciones más grandes.
Un alelo, o variante genética, es un componente de un gen que produce cierto rasgo. Imagine que hay gusanos rojos y gusanos blancos en la misma población. Si un gusano rojo se une con un gusano blanco, cada uno pasará un alelo a su descendencia, rojo o blanco, para formar un gen. El alelo dominante o fuerte determinará qué rasgo presenta el gusano bebé. Si el blanco es dominante, el gusano bebé será blanco, si el rojo es dominante, el gusano bebé será rojo, y si el gusano bebé recibe dos de los mismos alelos recesivos, exhibirá esa característica recesiva. La genética es mucho más compleja de lo que permite este ejemplo, pero este es el concepto general.
Ahora imagine que estos gusanos viven en un pantano lleno de barro rojo y están rodeados de pájaros que quieren comerlos. Los gusanos rojos tienen más probabilidades de sobrevivir porque están camuflados por el barro y no serán vistos tan fácilmente por los depredadores. Por lo tanto, más gusanos rojos vivirán para reproducirse y se transmitirán más alelos rojos a la descendencia, aumentando la frecuencia alélica roja. Se comerán más gusanos blancos, que son fácilmente vistos por las aves, antes de que puedan transmitir sus genes, disminuyendo así su frecuencia alélica. Esta es la selección natural.
Ahora, imagine que hay diez gusanos rojos y diez gusanos blancos con las mismas posibilidades de sobrevivir para reproducirse. Un árbol cae sobre el pantano, matando a ocho gusanos; seis blancos y dos rojos. Luego, supongamos que dos gusanos blancos y un gusano rojo se enferman y mueren. Por casualidad, ahora quedan siete gusanos rojos y solo quedan dos gusanos blancos. Este es un ejemplo de deriva genética.
La deriva genética también puede ocurrir a través de un error de muestreo aleatorio. Un error de muestreo ocurre cuando una muestra exhibe resultados diferentes a los que tendría toda la población. Por ejemplo, digamos que hay cincuenta gusanos rojos y cincuenta gusanos blancos en una población, y los científicos seleccionan al azar diez gusanos para observar. Debido a que la muestra es más pequeña, los alelos transmitidos en el grupo de diez pueden no igualarse como lo harían en un grupo de cien. Además, si el grupo contiene más gusanos rojos que blancos, la presentación de alelos en la descendencia será sesgada.
La deriva genética se arregla cuando un alelo reemplaza a otro por completo o un alelo muere. Imagine los siete gusanos rojos y los dos gusanos blancos que quedaron en el pantano después de que la catástrofe del árbol y la enfermedad mataran a los otros once gusanos. A medida que los gusanos se reproducen, aparecerán menos gusanos blancos hasta que finalmente no queden gusanos blancos. La deriva genética se corregirá, porque todas las generaciones futuras serán rojas.
Debido a que la deriva genética funciona mucho más rápidamente en poblaciones pequeñas, un cuello de botella en la población o un efecto fundador pueden aumentar el proceso de deriva genética. Se produce un cuello de botella en la población cuando una población sufre una caída repentina de tamaño. El árbol que cae sobre el pantano y mata a casi la mitad de la población de gusanos es un ejemplo del efecto de cuello de botella. Un efecto fundador ocurre cuando una pequeña porción de una población se aísla del resto del grupo y evoluciona por separado.