Panmixia
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Panmixia (o panmixis ) significa apareamiento aleatorio. [1] [2] Una población panmíctica es aquella en la que todos los individuos son socios potenciales. Esto supone que no hay restricciones de apareamiento, ni genéticas ni de comportamiento , sobre la población y que, por lo tanto, toda la recombinación es posible. El efecto Wahlund asume que la población en general es panmíctica. [3]

En genética , el apareamiento aleatorio [4] implica el apareamiento de individuos independientemente de cualquier preferencia física, genética o social. En otras palabras, el apareamiento entre dos organismos no está influenciado por ninguna interacción ambiental, hereditaria o social. Por lo tanto, las parejas potenciales tienen las mismas posibilidades de ser seleccionadas. El apareamiento aleatorio es un factor asumido en el principio de Hardy-Weinberg y es distinto de la falta de selección natural : en la selección de viabilidad, por ejemplo, la selección ocurre antes del apareamiento.

Descripción

En términos simples, panmixia (o panmicticismo) es la capacidad de los individuos de una población para cruzarse sin restricciones; los individuos pueden moverse libremente dentro de su hábitat , posiblemente en un rango de cientos a miles de millas, y así reproducirse con otros miembros de la población.

Para significar la importancia de esto, imagine varias poblaciones finitas diferentes de la misma especie (por ejemplo: un herbívoro en pastoreo ), aisladas entre sí por alguna característica física del ambiente ( áreas de bosques densos que separan tierras de pastoreo). A medida que pasa el tiempo, la selección natural y la deriva genética moverán lentamente a cada población hacia la diferenciación genética que haría que cada población sea genéticamente única (que eventualmente podría conducir a eventos de especiación o extirpación ).

Sin embargo, si se elimina el factor de separación antes de que esto suceda (por ejemplo, se corta un camino a través del bosque) y se permite que los individuos se muevan libremente, las poblaciones individuales aún podrán cruzarse . A medida que las poblaciones de la especie se entrecruzan con el tiempo, se vuelven más uniformes genéticamente y vuelven a funcionar como una sola población panmíctica.

Al intentar describir las propiedades matemáticas de las poblaciones estructuradas, Sewall Wright propuso un "factor de Panmixia" (P) para incluir en las ecuaciones que describen las frecuencias de genes en una población, y tomar en cuenta la tendencia de una población hacia la panmixia, mientras que un "factor de La fijación "(F) explicaría la desviación de una población de la expectativa de Hardy-Weinberg , debido a un apareamiento menos que panmíctico. En esta formulación, las dos cantidades son complementarios, es decir,  P  = 1 -  F . A partir de este factor de fijación, del que hizo las estadísticas F .

Información de contexto

En una especie panmíctica, todos los individuos de una sola especie son socios potenciales y la especie no impone restricciones de apareamiento en toda la población. [5] Panmixia también se puede denominar apareamiento aleatorio, refiriéndose a una población que elige aleatoriamente a su pareja, en lugar de clasificar entre los adultos de la población. [6]

Panmixia permite que las especies alcancen la diversidad genética a través del flujo de genes de manera más eficiente que las especies monandry . [7] Sin embargo, factores externos de la población, como la sequía y las fuentes limitadas de alimentos, pueden afectar la forma en que cualquier especie se apareará. [8] Cuando los científicos examinan el apareamiento de las especies para comprender su estilo de apareamiento, observan factores como los marcadores genéticos, la diferenciación genética y el acervo genético. [9]

Especies panmícticas

Pantala flavescens se considera una población panmíctica mundial.

Una población panmíctica de Monostroma latissimum , un alga verde marina, muestra una especiación simpátrica en las islas del suroeste de Japón. Aunque es panmíctica, la población se está diversificando. [10] La abeja excavadora de Dawson , Amegilla dawsoni, puede verse obligada a agregarse en áreas comunes de apareamiento debido a la distribución desigual de recursos en su duro ambiente desértico. [11] Pantala flavescens debe considerarse una población panmíctica mundial. [12]

Experimentos y especies relacionados

  1. Anguilla rostrate, o la anguila americana, exhibe panmixia en toda la especie. Esto permite que la anguila tenga una variación fenotípica en su descendencia y sobreviva en una amplia gama de condiciones ambientales [13].
  2. En 2016, BMC Evolutionary Biology realizó un estudio sobre Pachygrapsus marmoratus , el cangrejo jaspeado, marcándolos como especies panmícticas. El estudio afirmó que el comportamiento de apareamiento de los cangrejos se caracteriza por la diferenciación genética debido a rupturas geográficas en su rango de distribución y no por panmixia [14]
  3. En un ambiente heterogéneo como los bosques de Oregon, Estados Unidos, las ardillas Douglas ( Tamiasciurus douglasii ) exhiben patrones locales de adaptación. En un estudio realizado por Chaves (2014) se encontró que una población a lo largo de un transecto completo era panmíctica. Los rasgos observados en este estudio incluyeron la forma del cráneo, el color del pelaje, etc.
  4. Se ha descubierto que el pez espada con base en el Océano Índico ( Xiphias gladius ) es una sola población panmíctica. Los marcadores utilizados en el estudio realizado por Muths et al (2013) encontraron una gran homogeneidad espacial y temporal en la estructura genética satisfactoria para considerar al pez espada como una población panmíctica singular.

Ver también

  • Apareamiento selectivo (una forma de apareamiento no aleatorio)
  • Genética de poblaciones
  • Monogamia : un sistema de apareamiento en el que un macho se aparea con una sola hembra, y una hembra se aparea con un solo macho, en la temporada de reproducción.
  • Poligamia: un sistema de apareamiento en el que un macho fertiliza los huevos de varios compañeros en la temporada de reproducción.
  • Selección sexual : una forma de selección natural que ocurre cuando los individuos varían en su capacidad para competir con otros por parejas o para atraer a miembros del sexo opuesto.
  • Aptitud : una medida de los genes aportados por un individuo a la próxima generación, a menudo expresada en términos de la cantidad de descendientes supervivientes producidos por el individuo

Referencias

  1. ^ King C y Stanfield WD 1997. Diccionario de genética . Oxford. "Panmixia (panmixis): apareamiento aleatorio en contraste con el apareamiento selectivo".
  2. ^ Diccionario médico Merriam-Webster. "Panmixia: apareamiento aleatorio dentro de una población reproductora".
  3. ^ Gayon, Jean; Cobb, Matthew (1998), La lucha del darwinismo por la supervivencia: la herencia y la hipótesis de la selección natural , Cambridge University Press, p. 158, ISBN 978-0-521-56250-8
  4. ↑ Choudhuri, Supratim (9 de mayo de 2014). Bioinformática para principiantes: genes, genomas, evolución molecular, bases de datos y herramientas analíticas . ISBN 9780124105102.
  5. ^ "De términos en biología: Panmictic" .
  6. ^ "Bienvenido a NOAA | NOAA Fisheries" .
  7. ^ Beveridge, M .; Simmons, LW (2006). "Panmixia: un ejemplo de la abeja excavadora de Dawson (Amegilla dawsoni) (Hymenoptera: Anthophorini)". Ecología molecular . 15 (4): 951–7. doi : 10.1111 / j.1365-294X.2006.02846.x . PMID 16599959 . S2CID 22442167 .  
  8. ^ Beveridge, M .; Simmons, LW (2006). "Panmixia: un ejemplo de la abeja excavadora de Dawson (Amegilla dawsoni) (Hymenoptera: Anthophorini)". Ecología molecular . 15 (4): 951–7. doi : 10.1111 / j.1365-294X.2006.02846.x . PMID 16599959 . S2CID 22442167 .  
  9. ↑ Pujolar, JM (2013). "Evidencia concluyente de panmixia en la anguila americana" . Ecología molecular . 22 (7): 1761–2. doi : 10.1111 / mec.12143 . PMID 23620904 . S2CID 24345855 .  
  10. ^ Bast, Felix; Kubota, Satoshi; Okuda, Kazuo (11 de noviembre de 2014). "La evaluación filogeográfica de especies de Monostroma panmíctico de la costa de Kuroshio, Japón, revela la especiación simpátrica". Revista de psicología aplicada . 27 (4): 1725-1735. doi : 10.1007 / s10811-014-0452-x . S2CID 17236629 . 
  11. ^ Beveridge, Maxine; Simmons, Leigh W. (1 de abril de 2006). "Panmixia: un ejemplo de la abeja excavadora de Dawson (Amegilla dawsoni) (Hymenoptera: Anthophorini)". Ecología molecular . 15 (4): 951–957. doi : 10.1111 / j.1365-294X.2006.02846.x . ISSN 1365-294X . PMID 16599959 . S2CID 22442167 .   
  12. ^ Daniel Troast, Frank Suhling, Hiroshi Jinguji, Göran Sahlén, Jessica Ware (2016). "Un estudio genético de la población mundial de Pantala flavescens" . PLOS ONE . 11 (3): e0148949. Código bibliográfico : 2016PLoSO..1148949T . doi : 10.1371 / journal.pone.0148949 . PMC 4775058 . PMID 26934181 .  Mantenimiento de CS1: utiliza el parámetro de autores ( enlace )
  13. ^ Côté, Caroline L .; Castonguay, Martín; Kalujnaia, Mcwilliam; Cramb, Gordon; Bernatchez, Louis (2014). "En ausencia de adaptación local, plasticidad y regla de selección espacialmente variable: una vista de las normas de reacción genómica en una especie panmíctica (Anguilla rostrata)" . BMC Genomics . 15 : 403. doi : 10.1186 / 1471-2164-15-403 . PMC 4229938 . PMID 24884429 .  
  14. ^ Fratini, Sara; Ragionieri, Lapo; Deli, Temim; Harrer, Alexandra; Marino, Ilaria AM; Cannicci, Stefano; Zane, Lorenzo; Schubart, Christoph D. (2016). "Desentrañar la estructura genética de la población con ADN mitocondrial en una especie de cangrejo costero panmíctico teórico: el tamaño de la muestra hace la diferencia" . Biología Evolutiva BMC . 16 : 150. doi : 10.1186 / s12862-016-0720-2 . PMC 4960869 . PMID 27455997 .  
  • Elio. "De términos en biología: Panmictic" . Pequeñas cosas consideradas .
  • "Apareamiento aleatorio" . NOAA .
  • Pujolar (2013). "Evidencia concluyente de panmixia en la anguila americana" . Mol Ecol . 22 (7): 1761–2. doi : 10.1111 / mec.12143 . PMID  23620904 . S2CID  24345855 .
  • Beveridge, Simmons (2006). "Panmixia: un ejemplo de abeja madriguera de Dawson (Amegilla dawsoni) (Hymenoptera: anthophorini". Mol Ecol . 15 (3):. 951-7 doi : 10.1111 / j.1365-294X.2006.02846.x . PMID  16599959 . S2CID  22442167 .
  • Muths, D., Le Couls, S., Evano, H., Grewe, P. y Bourjea, J. (2013). "Enfoque de marcador multi-genético y análisis espacio-temporal sugieren que hay una sola población panmíctica de pez espada Xiphias gladius en el Océano Índico" . PLOS ONE . 8 (5): e63558. Código bibliográfico : 2013PLoSO ... 863558M . doi : 10.1371 / journal.pone.0063558 . PMC  3661515 . PMID  23717447 .CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace )
  • Fratini, S., Ragionieri, L., Deli, T., Harrer, A., Marino, IAM, Cannicci, S.,… Schubart, CD (2016). "Desentrañar la estructura genética de la población con ADN mitocondrial en una especie de cangrejo costero panmíctico teórico: el tamaño de la muestra marca la diferencia" . Biología Evolutiva BMC . 16 : 150. doi : 10.1186 / s12862-016-0720-2 . PMC  4960869 . PMID  27455997 .CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace )
  • Côté, CL, Castonguay, M., Kalujnaia, MS, Cramb, G. y Bernatchez, L. (2014). "En ausencia de adaptación local, plasticidad y regla de selección espacialmente variable: una vista de las normas de reacción genómica en una especie panmíctica (Anguilla rostrata)" . BMC Genomics . 15 : 403. doi : 10.1186 / 1471-2164-15-403 . PMC  4229938 . PMID  24884429 .CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace )
  • Chavez, AS y Kenagy, GJ (2014). "Variación del color clinal dentro de una población panmíctica de ardillas arbóreas, Tamiasciurus douglasii (Rodentia: Sciuridae), a través de un gradiente ecológico" . Revista Biológica de la Sociedad Linneana . 113 (2): 536. doi : 10.1111 / bij.12361 .CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace )
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