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Deme (biología)

En biología , un demo , en sentido estricto, es un grupo de individuos que pertenecen al mismo grupo taxonómico . [1] Sin embargo, cuando los biólogos, y especialmente los ecólogos, utilizan el término "demo", generalmente se refieren a él como la definición de un gamodemo: [2] un grupo local de individuos (del mismo taxón) que se cruzan entre sí y comparten un acervo genético . [1] La última definición de demo solo es aplicable a especies de reproducción sexual , mientras que la primera es más neutral y también tiene en cuenta las especies de reproducción asexual , como ciertas especies de plantas. En las siguientes secciones se utilizará la última (y más utilizada) definición de demo.

En el cálculo evolutivo , un "demo" a menudo se refiere a cualquier subpoblación aislada sujeta a selección como una unidad en lugar de como individuos.

Adaptación local

Una población de una especie suele tener múltiples demes. Los entornos entre estos demes pueden diferir. Por lo tanto, los demes podrían adaptarse localmente a su entorno. Un buen ejemplo de esto es la hipótesis de la formación adaptativa de demes (ADF) en insectos . [3] La hipótesis de la ADF establece que los insectos herbívoros pueden adaptarse a plantas hospedantes específicas en su entorno local porque las plantas locales pueden tener parches de nutrientes únicos a los que los insectos pueden adaptarse. Esta hipótesis predice que los demes de insectos menos móviles tienen más probabilidades de adaptarse localmente que los insectos más dispersivos. Sin embargo, un metaanálisis , basado en 17 estudios sobre este tema, mostró que los demes de insectos dispersivos tenían la misma probabilidad de adaptarse localmente que los insectos menos móviles. [3] Además, este estudio encontró una pequeña indicación de que el comportamiento alimentario podría estimular la adaptación local de los demes. Los insectos endófagos tenían más probabilidades de adaptarse localmente que los insectos exófagos. La explicación de esto podría ser que los insectos endófagos entran en contacto más cercano y continuo con los mecanismos defensivos mecánicos, químicos y fenológicos de la planta . [3]

Especiación y demes

La especiación puede ocurrir a nivel de demes. Cuando un deme queda aislado geográficamente de otros demes de la misma especie, el flujo genético entre estos demes se detiene, lo que puede conducir a la especiación después de un largo tiempo. Esto se llama especiación alopátrica y generalmente es un proceso lento. [4]

Por el contrario, la especiación simpátrica puede ser más rápida cuando una especie tiene múltiples demes pequeños. [5] Esta especiación rápida se observa tanto en plantas [6] como en vertebrados. [5] La especiación rápida se explica por la ecología y la estructura social de los demes. Las especies que se comportan de manera más territorial, viven en entornos irregulares y/o tienen un sistema de reproducción poligínico con un solo macho reproductor tienden a tener demes más pequeños. El cruzamiento entre demes pequeños es raro debido a estos factores. Además, los alelos se fijan más rápidamente en demes más pequeños. Por lo tanto, los demes pequeños podrían volverse genéticamente distintos entre sí. [5]

Los primates , por ejemplo, tienen la segunda tasa de especiación más alta entre los mamíferos, con un evento de especiación por linaje cada 3 millones de años. [5] Sin embargo, no todas las especies de primates tienen una alta tasa de especiación; esto se refleja en el tamaño de su deme y su estructura social. Los cercopithecus ( Cercopithecus ), por ejemplo, viven juntos en pequeñas tropas polígamas y son un género bastante diverso . Por otro lado, los babuinos ( Papio ) tienen una tasa de especiación mucho menor. Los babuinos tienen tamaños de demes más grandes porque viven en tropas polígamas de varios machos. Estos demes de babuinos suelen ser alopátricos, pero aún existe flujo genético entre demes y la hibridación es común. [5]

Ejemplos

Se pueden distinguir varias poblaciones de gorilas por su separación geográfica y se han evaluado para determinar acervos genéticos distintos y desarticulados. [7] Se cree que el oso polar , Ursus maritimus , tiene 19 demos identificables, aunque su distribución circumpolar permite cierto intercambio entre los demos. [8]

Véase también

Referencias

  1. ^ ab Gilmour, JS, & Heslop-Harrison, J. (1955). La terminología de los deme y las unidades del cambio microevolutivo. Genetica, 27 (1), 147-161.
  2. ^ Winsor, MP (2000). Especies, demes y la taxonomía omega: Gilmour y The NewSystematics. Biología y filosofía, 15 (3), 349-388.
  3. ^ abc Zandt, PAV y Mopper, S. (1998). Un metaanálisis de la formación adaptativa de demes en poblaciones de insectos fitófagos. The American Naturalist, 152 (4), 595-604.
  4. ^ Carson, HL (1987). El sistema genético, el demo y el origen de las especies. Revista anual de genética, 21 (1), 405-423.
  5. ^ abcde Bush, GL, Case, SM, Wilson, AC y Patton, JL (1977). Especiación rápida y evolución cromosómica en mamíferos. Actas de la Academia Nacional de Ciencias, 74 (9), 3942-3946.
  6. ^ Levin, DA y Wilson, AC (1976). Tasas de evolución en plantas con semillas: aumento neto de la diversidad de números de cromosomas y de especies a través del tiempo. Actas de la Academia Nacional de Ciencias, 73 (6), 2086-2090.
  7. ^ Andrea Beth Taylor y Michele Lynn Goldsmith (2003) Biología del gorila: una perspectiva multidisciplinaria , Cambridge University Press, 508 páginas ISBN  0-521-79281-9 , ISBN 978-0-521-79281-3 
  8. ^ C. Michael Hogan (2008) Oso polar: Ursus maritimus, Globaltwitcher.com, editado por Nicklas Stromberg