• UABDivulga
01/2010

La selecció natural és més eficient en les mosques Drosophila que en els mamífers

Diferències a la selecció natural entre mamífers i drosophila

L'eliminació o fixació de les mutacions perjudicials pot regular-se per la selecció natural o bé per l'efecte del mostreig aleatori dels gàmetes. Els resultats de la present investigació corroboren la hipòtesi que suposa un major protagonisme a aquest efecte de l'atzar en les poblacions petites, a l'hora d'eliminar les mutacions perjudicials, mentre que la selecció natural actua més eficientment en les poblacions grans. Això es va deduir al comprovar que la selecció natural va actuar amb major eficàcia eliminant mutacions lleugerament deletèries en les poblacions de Drosophila que en les de mamífers (sent majors les poblacions de les mosques en un ordre de magnitud). Es van estudiar els gens similars que participen en les rutes metabòliques.

L'eficiència de la selecció natural a eliminar mutacions amb un petit efecte deleteri depèn de la grandària efectiva de les poblacions. Aquest és un dels corol·laris de la teoria gairebé neutra de l'evolució molecular proposta per T. Ohta al 1973. Quan les poblacions són petites, l'efecte del mostreig a l'atzar dels gàmetes adquireix una major importància relativa, fins a arribar a convertir-se en una força major que la selecció natural. És a dir, la destinació, la fixació o pèrdua, de les mutacions amb un petit efecte sobre l'eficàcia biològica dels individus d'una població petita ve definit per un procés estocàstic.

Les espècies de Drosophila tenen en terme mitjà unes grandàries efectives de les poblacions d'almenys un ordre de magnitud major que el terme mitjà de les poblacions de Mamífers. Aquests dos grups d'espècies, encara que filogenéticamente distants, presenten gens similars que actuen en els mateixos processos biològics, tals com els gens que participen en les rutes metabòliques. A través de l'anàlisi de dades de polimorfisme de gens de processos metabòlics provinents de dues bases de dades específiques per a l'estudi del polimorfisme nucleotídic de Mamífers (Mampol) i Drosophila (Drosophila Polymorphism Database), es va provar si existien diferències en l'eficiència de la selecció natural entri Drosophila i Mamífers.

Els resultats van corroborar la hipòtesi de partida, doncs la selecció purificadora (selecció natural que elimina les mutacions deletèries de les poblacions) és més eficient eliminant mutacions feblement deletèries a les espècies de Drosophila que a les espècies de Mamífers. En l'estudi es van provar diferents hipòtesis alternatives: si les diferències en taxes de recombinació o en taxes de mutació també podrien explicar els diferents nivells de diversitat nucleotídica que s'observen entre Drosophila i Mamífers.

Encara que algunes hipòtesis alternatives haguessin de ser analitzades més exhaustivament, la hipòtesi que les diferències en l'eficiència de la selecció es deuen a diferències en grandàries efectives de les poblacions sembla la més plausible. Aquesta conclusió té importants implicacions en l'estudi de l'evolució de les espècies, ja que suggereix que moltes de les mutacions que van donar lloc a les característiques distintives de les espècies de mamífers podrien haver-se fixat inicialment en les poblacions pel mer atzar de mostreig.

Natalia Petit

Referències

"The efficiency of purifying selection in Mammals vs. Drosophila for metabolic genes". Petit, N; Barbadilla, A. JOURNAL OF EVOLUTIONARY BIOLOGY, 22 (10): 2118-2124 OCT 2009.

 
View low-bandwidth version