Cuello de botella de la población

Cuello de botella de la población

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ver también: efecto fundador § entre poblaciones humanas

según un modelo de 1999, un cuello de botella de la población severa, o más específicamente una especiación completa, ocurrió entre un grupo de Australopitecinas cuando hicieron la transición a la especie conocida como Homo erectus hace dos millones de años., Se cree que los cuellos de botella adicionales deben haber ocurrido desde que el Homo erectus comenzó a caminar por la Tierra, pero los datos arqueológicos, paleontológicos y genéticos actuales son inadecuados para dar mucha información confiable sobre tales cuellos de botella conjeturados. Dicho esto, no se puede descartar la posibilidad de un grave cuello de botella reciente en toda la especie.

un estudio de 2005 de la Universidad de Rutgers teorizó que las poblaciones nativas pre-1492 de las Américas son los descendientes de solo 70 individuos que cruzaron el puente terrestre entre Asia y América del Norte.,

Toba catastrophe theoryEdit

Artículo principal: Toba catastrophe theory

la controvertida Toba catastrophe theory, presentada a finales de la década de 1990 a principios de la década de 2000, sugirió que un cuello de botella de la población humana ocurrió hace aproximadamente 75,000 años, proponiendo que la población humana se redujo a quizás 10,000–30,000 individuos cuando el supervolcano de Toba en Indonesia estalló y desencadenó un gran cambio ambiental. Se propuso que existieran cuellos de botella paralelos entre chimpancés, gorilas, macacos rhesus, orangutanes y tigres., La hipótesis se basó en la evidencia geológica del cambio climático repentino y en la evidencia de coalescencia de algunos genes (incluyendo ADN mitocondrial, ADN del cromosoma Y y algunos genes nucleares) y el nivel relativamente bajo de variación genética en humanos.

sin embargo, la investigación posterior, especialmente en la década de 2010, pareció refutar tanto el argumento climático como el argumento genético. Investigaciones recientes muestran que el alcance del cambio climático fue mucho menor de lo que creían los defensores de la teoría., El material genético heredado exclusivamente del padre o la madre puede rastrearse en el tiempo a través de la ascendencia matrilineal o patrilineal.

en 2000, un artículo de Biología Molecular y evolución sugirió un modelo de trasplante o un «cuello de botella largo» para explicar la variación genética limitada, en lugar de un cambio ambiental catastrófico. Esto sería coherente con las sugerencias de que en el África subsahariana las cifras podrían haber disminuido a veces hasta 2.000, quizás hasta 100.000 años, antes de que las cifras comenzaran a aumentar de nuevo a finales de la edad de piedra.,

Otros animalsEdit

Año América
el bisonte (est)
Antes de 1492 60.000.000 de
1890 750
2000 360,000

bisonte Europeo, también llamado wisent (Bison bonasus), se enfrentan a la extinción a principios del siglo 20., Los animales que viven hoy en día descienden de 12 individuos y tienen una variación genética extremadamente baja, lo que puede estar empezando a afectar la capacidad reproductiva de los toros.

la población de bisonte americano (Bison bison) cayó debido a la caza excesiva, casi llevando a la extinción alrededor del año 1890, aunque desde entonces ha comenzado a recuperarse (ver tabla).

Caza empujó el elefante marino del norte al borde de la extinción a finales del siglo 19., Aunque han regresado, la variación genética dentro de la población sigue siendo muy baja.

un ejemplo clásico de un cuello de botella de población es el de la foca elefante del Norte, cuya población cayó a alrededor de 30 en la década de 1890. Los toros dominantes son capaces de aparearse con el mayor número de hembras, a veces hasta 100., Con una gran parte de la descendencia de una colonia descendiendo de un solo macho dominante, la diversidad genética es limitada, lo que hace que la especie sea más vulnerable a enfermedades y mutaciones genéticas. El hámster dorado es una especie de cuello de botella similar, con la gran mayoría de hámsters domesticados descendiendo de una sola camada encontrada en el desierto sirio alrededor de 1930, y muy pocos hámsters dorados salvajes restantes.

un ejemplo extremo de un cuello de botella de población es el petirrojo Negro De Nueva Zelanda, del cual cada espécimen hoy en día es descendiente de una sola hembra, llamada Old Blue., La población del petirrojo Negro todavía se está recuperando de su punto más bajo de solo cinco individuos en 1980.

el genoma del panda gigante muestra evidencia de un cuello de botella severo hace unos 43.000 años. También hay evidencia de al menos una especie de primate, el mono de nariz chata dorada, que también sufrió un cuello de botella en esta época. Se sospecha que un evento ambiental desconocido causó los cuellos de botella observados en ambas especies. Los cuellos de botella probablemente causaron la baja diversidad genética observada en ambas especies.,

a veces se pueden inferir otros hechos a partir de un cuello de botella observado en la población. Entre las tortugas gigantes de las Islas Galápagos, un excelente ejemplo de cuello de botella, la población comparativamente grande en las laderas del volcán Alcedo es significativamente menos diversa que otras cuatro poblaciones de tortugas en la misma isla. Los análisis de ADN fechan el cuello de botella a alrededor de 88,000 años antes del presente (YBP). Alrededor de 100,000 YBP el volcán entró en erupción violentamente, enterrando profundamente gran parte del hábitat de la tortuga en piedra pómez y ceniza.,

antes de que los europeos llegaran a América del Norte, Las Praderas servían de hábitat a los pollos de las grandes praderas. Solo en Illinois, el número de pollos de la gran pradera se desplomó de más de 100 millones en 1900 a alrededor de 50 en 1990. Estas disminuciones en la población fueron el resultado de la caza y la destrucción del hábitat, pero las consecuencias aleatorias también han causado una gran pérdida en la diversidad de especies. El análisis de ADN que compara las aves de 1990 y mediados de siglo muestra un pronunciado declive genético en las últimas décadas. El pollo de la pradera mayor está experimentando actualmente un bajo éxito reproductivo.,

el cuello de botella de la población también representa una gran amenaza para la estabilidad de las poblaciones de especies. Papilio homerus es la mariposa más grande de las Américas y está en peligro de extinción según la UICN. La desaparición de una población central plantea una grave amenaza de cuello de botella de la población. Las dos poblaciones restantes están ahora geográficamente aisladas y las poblaciones enfrentan un futuro inestable con una limitada oportunidad restante para el flujo genético.

Existen cuellos de botella genéticos en los guepardos.

cría Selectivaeditar

También existen cuellos de botella entre los animales de raza pura (P.,, perros y gatos: pugs, persa) porque los criadores limitan sus reservas genéticas por unos pocos individuos (ganadores del espectáculo) por su apariencia y comportamiento. El uso extensivo de animales individuales deseables con la exclusión de otros puede resultar en un efecto de padre popular.

la cría selectiva para razas de perros causó estrangulamientos específicos de la raza. Estos cuellos de botella han llevado a que los perros tengan un promedio de 2-3% más carga genética que los lobos grises., Los estrictos programas de reproducción y los cuellos de botella de la población han llevado a la prevalencia de enfermedades como enfermedades cardíacas, ceguera, cánceres, displasia de cadera, cataratas y más.

el mejoramiento selectivo para producir cultivos de alto rendimiento ha causado cuellos de botella genéticos en estos cultivos y ha llevado a la homogeneidad genética. Esta reducción de la diversidad genética en muchos cultivos podría dar lugar a una mayor susceptibilidad a nuevas enfermedades o plagas, que amenazan la seguridad alimentaria mundial.,

PlantsEdit

La investigación mostró que hay cantidades increíblemente bajas, casi indetectables de diversidad genética en el genoma del Pino Wollemi (wollemia nobilis). La UICN encontró una población de 80 individuos maduros y alrededor de 300 plántulas y juveniles en 2011, y anteriormente, el pino Wollemi tenía menos de 50 individuos en la naturaleza. El bajo tamaño de la población y la baja diversidad genética indican que el pino Wollemi pasó por un cuello de botella de población severa.,

un cuello de botella de población fue creado en la década de 1970 a través de los esfuerzos de conservación de la espada de plata Mauna Kea (Argyroxiphium sandwicense ssp. sandwicense). La pequeña población natural de silversword se incrementó a través de la década de 1970 con individuos plantados. Se encontró que todas las plantas de espada plateada plantadas eran descendientes de la primera o posterior generación de solo dos fundadores maternos. La baja cantidad de loci polimórficos en los individuos trasplantados llevó al cuello de botella de la población, causando la pérdida del alelo marcador en ocho de los loci.

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