Decodificación del Teorema Fundamental de la Selección Natural de Fisher

Entender el teorema fundamental de selección natural de Fisher

El teorema fundamental de selección natural de Fisher es un concepto fundamental en biología evolutiva, a menudo comparado con la ley de la gravedad en física debido a su importancia fundamental. Introducido por Ronald A. Fisher en 1930, el teorema conecta el cambio en la aptitud media de la población con la variación genética en la aptitud dentro de la población. Profundicemos en la fórmula, sus componentes y su importancia en el mundo real.

La fórmula y sus componentes

La fórmula establece básicamente que la tasa de aumento de la aptitud media de una población es igual a la varianza genética aditiva en la aptitud:

Esto se puede dividir en dos componentes principales:

• varianceFitness: esta es la varianza genética aditiva en la aptitud de la población. Mide cuánto varían los valores de aptitud debido a las diferencias genéticas. Por lo general, esto se mide en unidades de aptitud arbitrarias que cuantifican las variaciones genéticas.
• meanFitness: esta es la aptitud promedio de la población, calculada tomando la suma de todos los valores de aptitud y dividiéndola por el número de individuos. Esto también se mide en unidades de aptitud.

Al dividir la varianza genética aditiva en la aptitud por la aptitud media, el teorema proporciona una tasa de aumento en la aptitud, que nos ayuda a entender cómo la selección natural produce cambio evolutivo.

Aclarando entradas y salidas

Las entradas y salidas de esta fórmula pueden ser un poco abstractas, así que hagámoslas más tangibles:

• varianzaAptitud

• Tipo: Numérico (medido en unidades de aptitud arbitrarias)

• Valor de ejemplo: 25.0 (los valores más altos indican una mayor diversidad genética en la aptitud)

• aptitudmedia

• Tipo: Numérico (medido en unidades de aptitud arbitrarias)

• Valor de ejemplo: 100.0 (la aptitud promedio de la población)

• Tasa de aumento en la aptitud media (numérica, mismas unidades que las entradas) resulta de la división. Por ejemplo, si varianceFitness es 25.0 y meanFitness es 100.0, la tasa de aumento en la aptitud media será 0.25.

Ejemplo del mundo real

Considere una población de escarabajos donde la aptitud de los individuos (medida por su éxito reproductivo) varía debido a diferencias genéticas. Supongamos que tenemos los siguientes datos:

• varianceFitness: 30.0 unidades de aptitud

• meanFitness: 120.0 unidades de aptitud

Usando el Teorema Fundamental de Fisher, calculamos:

Por lo tanto, la tasa de aumento de la aptitud media de esta población de escarabajos debido a la selección natural es de 0,25 unidades de aptitud. Esto significa que se espera que la aptitud media de la población aumente, lo que refleja la adaptación evolutiva.

Ejemplo de tabla de datos

Preguntas frecuentes sobre el teorema fundamental de selección natural de Fisher

¿Cuál es el significado del teorema fundamental de selección natural de Fisher? ¿Cuál es el teorema?

El teorema destaca el poder de la selección natural para impulsar cambios evolutivos en una población al mostrar cómo la variación genética contribuye al aumento de la aptitud media.

¿Cómo se mide la aptitud?

La aptitud se mide típicamente en términos de éxito reproductivo o la cantidad de descendientes que un individuo puede producir. Es un valor abstracto pero se puede cuantificar en unidades arbitrarias apropiadas para el estudio.

¿El teorema es siempre preciso?

Si bien proporciona un marco sólido, las poblaciones del mundo real a menudo experimentan factores como la deriva genética, las mutaciones y los cambios ambientales que pueden afectar la aptitud y desviarse del escenario ideal descrito por el teorema.

Resumen

El Teorema Fundamental de Selección Natural de Fisher es un principio seminal en biología evolutiva, que cuantifica cómo la variación genética impulsa el cambio adaptativo en las poblaciones. Al comprender y aplicar este teorema, los biólogos pueden predecir y estudiar la dinámica evolutiva de varias especies.