Migración genética

En genética de poblaciones, el flujo de genes o migración genética es la transferencia de material genético de una población a otra. Si la tasa de flujo de genes es lo suficientemente alta, entonces dos poblaciones tendrán frecuencias alélicas equivalentes y, por lo tanto, se pueden considerar una sola población efectiva. Se ha demostrado que solo se necesita "un migrante por generación" para evitar que las poblaciones diverjan debido a la deriva. Las poblaciones pueden divergir debido a la selección incluso cuando intercambian alelos, si la presión de selección es lo suficientemente fuerte.El flujo de genes es un mecanismo importante para transferir diversidad genética entre poblaciones. Los migrantes cambian la distribución de la diversidad genética entre las poblaciones al modificar las frecuencias alélicas (la proporción de miembros que portan una variante particular de un gen). Las altas tasas de flujo de genes pueden reducir la diferenciación genética entre los dos grupos, aumentando la homogeneidad. Por esta razón, se ha pensado que el flujo de genes restringe la especiación y previene la expansión del rango al combinar los acervos genéticos de los grupos, evitando así el desarrollo de diferencias en la variación genética que habrían llevado a la diferenciación y adaptación.En algunos casos, la dispersión que da como resultado el flujo de genes también puede resultar en la adición de nuevas variantes genéticas bajo selección positiva al acervo genético de una especie o población (introgresión adaptativa).

Hay una serie de factores que afectan la tasa de flujo de genes entre diferentes poblaciones. Se espera que el flujo de genes sea menor en especies que tienen baja dispersión o movilidad, que se encuentran en hábitats fragmentados, donde hay largas distancias entre poblaciones y cuando hay poblaciones pequeñas.La movilidad juega un papel importante en la tasa de dispersión, ya que los individuos muy móviles tienden a tener mayores perspectivas de movimiento. Aunque se cree que los animales son más móviles que las plantas, los animales, el agua o el viento pueden transportar el polen y las semillas a grandes distancias. Cuando se impide el flujo de genes, puede haber un aumento en la consanguinidad, medida por el coeficiente de consanguinidad (F) dentro de una población. Por ejemplo, muchas poblaciones insulares tienen bajas tasas de flujo de genes debido al aislamiento geográfico y al pequeño tamaño de la población. El Wallaby de roca de patas negras tiene varias poblaciones endogámicas que viven en varias islas frente a la costa de Australia. La población está tan fuertemente aislada que la falta de flujo de genes ha llevado a altas tasas de endogamia.

El nivel de flujo de genes entre poblaciones se puede estimar observando la dispersión de individuos y registrando su éxito reproductivo. Este método directo solo es adecuado para algunos tipos de organismos, con mayor frecuencia se utilizan métodos indirectos que infieren el flujo de genes comparando frecuencias de alelos entre muestras de población. Cuanto más diferenciadas genéticamente estén dos poblaciones, menor será la estimación del flujo de genes, porque el flujo de genes tiene un efecto homogeneizador. El aislamiento de las poblaciones conduce a la divergencia debido a la deriva, mientras que la migración reduce la divergencia. El flujo de genes se puede medir utilizando el tamaño efectivo de la población ({ estilo de visualización N_ {e}}Nordeste) y la tasa neta de migración por generación (m). Usando la aproximación basada en el modelo Island, se puede calcular el efecto de la migración para una población en términos del grado de diferenciación genética({displaystyle F_{ST}}{displaystyle F_{ST}}). Esta fórmula representa la proporción de la variación total de marcadores moleculares entre poblaciones, promediada sobre loci. Cuando hay un migrante por generación, el coeficiente de consanguinidad ({displaystyle F_{ST}}{displaystyle F_{ST}}) es igual a 0,2. Sin embargo, cuando hay menos de 1 migrante por generación (sin migración), el coeficiente de consanguinidad aumenta rápidamente dando como resultado una fijación y una divergencia completa ({displaystyle F_{ST}}{displaystyle F_{ST}}= 1). Los más comunes{displaystyle F_{ST}}{displaystyle F_{ST}}es <0,25. Esto significa que se está produciendo alguna migración. Las medidas de la estructura de la población van de 0 a 1. Cuando el flujo de genes se produce a través de la migración, los efectos nocivos de la consanguinidad pueden mejorarse.

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