sábado, 24 de marzo de 2012

Modelo PRM de A. L. Hughes.

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Esquema del modelo PRM. A. L. Hughes (2012).

La plasticidad fenotípica es la habilidad de los organismos para que un mismo genotipo pueda producir diferentes fenotipos. Esta plasticidad puede ser resultado de una adaptación evolutiva o un producto del azar..

Para simplificar, consideremos dos fenotipos A' y B' que se expresan respectivamente en los entornos A y B 
Un interruptor genético determina qué fenotipo se expresa como resultado del medio ambiente. 
Si hay un cambio del medio ambiente de tal manera que el organismo se enfrenta ahora sólo al entorno A, una mutación que eliminase la posibilidad del feotipo B' ya no es perjudicial. Por lo tanto, si tal mutación pasa a producirse, puede ser fijada por la deriva genética. De esta forma, el fenotipo A' se convertirá en el único y permanente fenotipo de la especie.
Este modelo se denomina plasticity–relaxation–mutation (PRM). Consiste en una plasticidad fenotípica ancestral seguida por la especialización en un entorno y la expresión permanente de un fenotipo alternativo debido a que las mutaciones que eliminan las vías que conducen a los fenotipos alternativos son fijadas por la deriva genética.


El mecanismo de PRM es probable que sea importante para el origen de las adaptaciones y tal vez más común que el mecanismo neodarwinista, sobre todo cuando la evolución ha sido acelerada, como sucede en la domesticación.


En el modelo de West-Eberhard (1986, siguiendo a Waddington, 1953), la selección positiva corrige la mutación que elimina la vía b . Pero esta suposición es innecesaria.

Los mecanismos epigenéticos, como la metilación del ADN, se sabe que tienen un papel en la plasticidad fenotípica (Youngson et al, 2010 ), y pueden estar involucrados en la inactivación del fenotipo inapropiado que se postula en el modelo PRM, pero este silenciamiento tampoco es necesario para el modelo.

Varios estudios han descrito grupos de taxa estrechamente relacionados, en los unas especies o demos muestran plasticidad fenotípica con respecto a un determinado rasgo, mientras que otros muestran la fijación aparente de sólo uno de los fenotipos alternativos. Por ejemplo, las poblaciones de serpientes tigre (Notechis scutatus) que han colonizado las islas en diferentes en momentos que van desde 30 a 9000 años atrás muestran diferencias en el tamaño de la cabeza que se correlacionan con el tamaño de la presa. En los colonizadores recientes, un tamaño grande de la cabeza (que confiere la capacidad de ingerir grandes presas) se logró mediante la plasticidad fenotípica, mientras que en los colonizadores antiguos la plasticidad se perdió y el tamaño de la cabeza ha sido genéticamente asimilado.

Los eventos genéticos que subyacen a la evolución de novedades fenotípicas generalmente implican pérdida (por ejemplo, delección del gen, la pérdida de expresión en un tejido determinado...) en lugar de ganancia .Numerosos rasgos humanos son el resultado de la pérdida de secuencias reguladoras conservadas en otros mamíferos.

http://www.nature.com/hdy/journal/v108/n4/full/hdy201197a.html?WT.ec_id=HDY-201204

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