Variabilidad

La variabilidad de una población de seres vivos es la capacidad potencial de cada uno de sus miembros de sufrir modificaciones del conjunto de sus características o atributos observables como resultado de cambios que alteran la información contenida en el genoma heredado de sus progenitores. Esta capacidad de cambio se debe a mutaciones sobre las secuencias de ADN (o de ARN, como ocurre en muchos virus), a la recombinación del material hereditario en las especies con reproducción sexual, así como a cambios sobre los productos de la transcripción que no se deben directamente a alteraciones del ADN, también conocidas como modificaciones epigenéticas.

Anuncios
  • Mutaciones: las mutaciones del material hereditario son la principal fuente de mantención y aumento de la variabilidad genética. Dependiendo de su naturaleza, de la región del genoma en el que ocurren y de su eventual valor de adecuación biológica, las mutaciones pueden tener un efecto deletéreo, neutro o positivo sobre el organismo.
  • Recombinación: A diferencia de la mutación que genera nuevos alelos, la recombinación permite el aumento de la variabilidad a partir de información hereditaria ya existente en el genoma, tanto por permutación cromosómica como por entrecruzamiento (crossing-over) de las cromátidas homólogas de los cromosomas.
  • Modificaciones epigenéticas: Comprenden todos los procesos que ocurren independientemente de los cambios que afectan de manera directa la secuencia de nucleótidos del ADN. Estas modificaciones están asociadas, entre otras, a la acción de moléculas de ARN de pequeño tamaño (micro ARN) llamados ARN de interferencia, que son capaces de modular la expresión génica regulando la sintesis de proteínas involucradas tanto en la maquinaria de transcripción como en la traducción de proteínas.
Mutación de secuencias de ARN

Efecto de distintos ARN de interferencia que regulan la actividad cardíaca. Se muestran ejemplos del efecto que tiene la mutación de distintas secuencias ARN de interferencia involucradas en la función cardiaca, tanto a nivel del crecimiento (A) y proliferación (B) de los miocitos como la conducción del impulso eléctrico (C) .

Cabe destacar que, a diferencia de la variabilidad, el término variación biológica se refiere a las modificaciones observadas de hecho en los miembros de una población de seres vivos como resultado de la acción de alguno o de todos los factores antes mencionados. Por ejemplo, la variación genética de una población se puede deber a la acción conjunta de la mutación y la recombinación genética, y se mide como el número de variantes para uno o más genes (alelos), presentes en esa población. Sin embargo, la variabilidad de esta misma población es el resultado esperado de la acción de los factores antes mencionados, independientemente de que tengamos conocimiento de que dichos factores hayan participado en la generación de la variación genética que se está midiendo.

Variabilidad y selección artificial

La mutación, la recombinación génica y las modificaciones epigenéticas son los procesos que determinan la variabilidad en las poblaciones de una misma especie. En la naturaleza estos procesos ocurren de manera constante; sin embargo, el ser humano ha logrado acelerar algunos de ellos y obtener nuevas variedades de individuos. Por ejemplo, las antiguas civilizaciones aplicaron técnicas de selección artificial, basadas en la realización de cruzamientos dirigidos. Como resultado, seleccionó a partir de la variabilidad natural de las plantas de cultivo y animales, obteniendo mejoras en ciertas características que van en su beneficio directo. En la actualidad, mediante el uso de técnicas de inseminación artificial, fertilización in vitro y de ingeniería genética, se obtienen nuevas cepas de vegetales y razas de animales.

Variabilidad

Las diferentes razas de gatos son un ejemplo de cómo la práctica de la variabilidad, selección artificial y los cruzamientos dirigidos contribuyen a diversificar los fenotipos en las poblaciones de una misma especie.