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¿Puede haber rasgos que no sean posibles objetos de selección, p. Ej. por debajo de un "umbral de ruido genético"?

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¿Es posible que haya rasgos que podrían no ser posibles objetos de la selección debido a una dependencia altamente sensible de los genotipos? El contexto de mi pensamiento llegó cuando estaba teniendo una discusión, más filosófica / política, con alguien que afirmaba que los caracteres individuales (por ejemplo, ser buenos o malos) son innatos en algún sentido. Mi impresión es que, cualquiera que sea el caso de la determinación genética de la personalidad observable, sería un fenómeno muy complejo que podría depender de muchos genes, y tales cuestiones están muy en el aire. Esto me llevó a pensar de manera más abstracta acerca de si podría existir un rasgo que dependiera de tantos genes (para hacerlo simple, digamos todo el genoma) y dependiera de una manera que lo convirtiera esencialmente en un genoma. rasgo aleatorio.

Por ejemplo, digamos que hay un rasgo T, y estamos viendo una criatura que tiene un genoma de solo tres pares de bases, y para hacerlo simple, supongamos que el código genético es binario, 1 y 0 (es decir, ocho posibles genomas). Entonces 100 representaba un genoma completo para lo que sea. Y supongamos que T estuviera completamente determinado por el genoma (o de lo contrario, que la probabilidad de T estuviera determinada por el genoma), y que el rasgo T se distribuyera entre los genomas de manera que T = {000,110,101,011} y no T = {100,010,001,111}. Visualmente, uno podría imaginarse los genomas como esquinas en el cubo unitario en tres dimensiones, y T se ha distribuido de modo que dos esquinas cualesquiera separadas por un solo borde sean opuestas con respecto a T, o, de manera equivalente, que dos esquinas cualesquiera que puedan ser conectados por un mínimo de dos aristas son de la misma clase con respecto a T.

Si no hay un error de copia en los genomas, entonces podemos tener una selección para T; por ejemplo, podemos tener una presión que favorezca a uno de los cuatro genomas que causan T. Pero supongamos que siempre hay algún error genético aleatorio cuando se crea un nuevo individuo. Digamos, por ejemplo, que el tercer punto es siempre aleatoriamente 1 o 0 con probabilidad de 0,5, y que no hay reducción de la aleatoriedad genética por debajo de este umbral. Entonces parece imposible que haya presión selectiva a favor o en contra de T, ya que cualquier distribución no aleatoria en los dos primeros dígitos todavía mueve la probabilidad alrededor de los genomas que dan una probabilidad neta del 50% de que T sea instanciado o no, porque en el camino Le he asignado T, es estadísticamente independiente del valor de cualquier gen en particular (o incluso de dos).

En esencia, el rasgo es tan sensible a los cambios en el genoma (cambiar un gen individual cambia completamente el rasgo) que si se instancia o no, va de un lado a otro con alguna cambios genéticos aleatorios. Esto recuerda al caos en la mecánica clásica; algunos sistemas son simplemente tan sensibles a las condiciones subyacentes que no están sujetos a control y predicción en el sentido más completo (aunque eso no significa que tengan que ser completamente aleatorios como lo que hice aquí). Solo sobre esta base, un fenómeno como este parece formalmente posible, pero mi pregunta, como alguien que realmente no conoce el campo, es si de hecho es un fenómeno conocido o teorizado, y si es así, cómo se llamaría. ¿Existen, o es posible que existan, rasgos que son tan sensibles a los cambios en el genoma que no pueden ser objetos de selección porque caen bajo alguna barrera de "ruido" genético, o tal vez cosas que al menos comienzan a verse? así en un espectro? ¿O los genomas son siempre más "continuos" que esto, de modo que, para casi todo, un pequeño cambio en el genotipo conduce a un pequeño cambio en el fenotipo? Si ese fuera el caso por alguna razón, entonces creo que lo que estoy describiendo no podría suceder.

Mis disculpas si mi pregunta es amateur y mi uso del idioma no es del todo correcto; Nunca había publicado aquí antes, y soy un matemático que recién está comenzando a retroceder y a autoeducarse en ciencias químicas y biológicas, y este fue un pensamiento al azar que tuve mientras me cepillaba los dientes, y no tenía la vocabulario para buscar y reconocer respuestas con éxito.


No quiero meterme demasiado en la maleza aquí, creo que está complicando las cosas (por lo tanto, el voto negativo de otra persona), pero aquí hay algunas notas:

  • Recomendaría buscar epistasis, que es un concepto fundamental en genética. (https://en.wikipedia.org/wiki/Epistasis). Hay muchas formas en las que un rasgo puede no responder a la selección, una forma es la epistasis compleja, que pueden tener un efecto en la selección similar a lo que usted dice, en el caso de (por ejemplo) signo de epistasis.

  • Otra forma en que un rasgo puede no verse afectado por la selección es simplemente no siendo importante: si el coeficiente de selección (https://en.wikipedia.org/wiki/Selection_coefficient) es más pequeño que el inverso del tamaño de la población, la selección no funcionará.

  • Cuando estaba aprendiendo a codificar, hice un modelo de juguete de un genotipo: mapa de fenotipo aquí que puede simular ambos casos, creo: https://github.com/maximilianpress/teaching_code/blob/master/EvoSim.r. No ganará ningún premio, pero ilustra el problema con bastante claridad, en mi opinión.

Sugeriría leer un poco y tal vez jugar con el modelo de juguete para pensar más en esto.


Ver el vídeo: Objetos Inteligentes -Reduccion de ruido (Febrero 2023).