Cuello de botella de población


Un cuello de botella poblacional o cuello de botella genético es una fuerte reducción en el tamaño de una población debido a eventos ambientales como hambrunas, terremotos, inundaciones, incendios, enfermedades y sequías ; o actividades humanas como especicidas, violencia generalizada o sacrificio intencional, y planificación de la población humana . Tales eventos pueden reducir la variación en el acervo genético de una población; a partir de entonces, queda una población más pequeña, con una diversidad genética más pequeña , para transmitir los genes a las generaciones futuras de descendencia a través de la reproducción sexual.. La diversidad genética sigue siendo menor, aumentando solo cuando ocurre el flujo de genes de otra población o aumentando muy lentamente con el tiempo a medida que ocurren mutaciones aleatorias. [1] [ fuente autopublicada ] Esto da como resultado una reducción en la solidez de la población y en su capacidad para adaptarse y sobrevivir a los cambios ambientales seleccionados , como el cambio climático o un cambio en los recursos disponibles. [2] Alternativamente, si los sobrevivientes del cuello de botella son los individuos con la mayor aptitud genética , la frecuencia de los genes más aptos dentro del acervo genético aumenta, mientras que el acervo en sí se reduce.

La deriva genética causada por un cuello de botella en la población puede cambiar la distribución aleatoria proporcional de los alelos e incluso conducir a la pérdida de alelos . Las posibilidades de consanguinidad y homogeneidad genética pueden aumentar, lo que posiblemente conduzca a una depresión por consanguinidad . Un tamaño de población más pequeño también puede causar la acumulación de mutaciones perjudiciales. [3]

Los cuellos de botella de la población juegan un papel importante en la biología de la conservación (ver tamaño mínimo viable de la población ) y en el contexto de la agricultura (control biológico y de plagas ). [4]

Los científicos han sido testigos de cuellos de botella en la población de bisontes americanos, gallinas de las praderas, elefantes marinos del norte, hámsteres dorados y guepardos. Los petirrojos negros de Nueva Zelanda experimentaron un cuello de botella de cinco individuos, todos descendientes de una sola hembra. Los genetistas han encontrado evidencia de cuellos de botella anteriores en pandas, monos dorados de nariz chata y humanos.

En biología de la conservación , el tamaño mínimo viable de la población (MVP) ayuda a determinar el tamaño efectivo de la población cuando una población está en riesgo de extinción . [5] [6] Los efectos de un cuello de botella poblacional a menudo dependen de la cantidad de individuos que quedan después del cuello de botella y cómo se compara con el tamaño mínimo viable de la población.

Puede ocurrir una forma ligeramente diferente de cuello de botella si un grupo pequeño se separa reproductivamente (por ejemplo, geográficamente) de la población principal, como a través de un evento fundador , por ejemplo, si unos pocos miembros de una especie colonizan con éxito una nueva isla aislada, o de pequeños programas de cría en cautiverio, como animales en un zoológico. Alternativamente, las especies invasoras pueden sufrir cuellos de botella en la población a través de eventos fundadores cuando se introducen en su área de distribución invadida. [7]


Cuello de botella poblacional seguido de recuperación o extinción
La caza excesiva llevó al elefante marino del norte al borde de la extinción a fines del siglo XIX. Aunque han regresado, la variación genética dentro de la población sigue siendo muy baja.