Un modelo matemático halla un nuevo patrón para definir la dinámica evolutiva de un colectivo.
Cuando los físicos «juegan» con
las matemáticas y la genética de poblaciones pueden descubrir vínculos
inesperados entre migración y diversidad biológica de las poblaciones,
según un nuevo artículo publicado por un grupo de investigadores en la
revista científica Physical Review Letters. [Daniela Hartmann / Flickr]
La comprensión y predicción del efecto de los
flujos migratorios entre poblaciones en su biodiversidad genética
(entendida como coexistencia de diferentes rasgos genéticos) presenta,
hoy en día, un gran potencial en diferentes disciplinas científicas como
la ecología de la conservación, el estudio del lenguaje y el
aprendizaje, la genética de poblaciones y la epidemiología. Con todo,
este campo de investigación sigue planteando muchas cuestiones. ¿Aumenta
la migración la variabilidad genética de un colectivo? ¿Es este vínculo
más complejo de lo que pensamos?
Para intentar dar respuesta a dichas preguntas, un grupo de
investigadores ha llevado a cabo un experimento teórico en el que han
imaginado una población que vive repartida en las diferentes islas de un
archipiélago. En cada una de ellas viven dos grupos, A y B, de
individuos que se caracterizan por un determinado rasgo genético; por
ejemplo, los miembros del primero presentan el pelo rubio, los del
segundo, castaño.
Si no existiese migración entre las islas, la biodiversidad de cada
colectivo variaría solamente según dinámicas «estocásticas», es decir,
que presenten un componente aleatorio, vinculadas con la alternancia de
las generaciones. En cambio, si se garantizara una cierta movilidad en
el interior del archipiélago (algunas personas emigran de su lugar
nativo), la biodiversidad genética «saldría del aislamiento» y se vería
afectada por dicha migración.
Los investigadores han reproducido este escenario a través de un
modelo matemático, a partir de las bases de la genética de poblaciones y
las analogías con ciertos fenómenos físicos naturales completamente
distintos. A medida que variaba la tasa de migración y, por tanto, la
evolución de la biodiversidad genética, «nos percatamos de que la
complejidad del modelo aumentaba con el tiempo» afirma Pierangelo
Lombardo, de la Escuela Internacional de Estudios Superiores Avanzados
(SISSA) de Trieste.
Además, según trabajos anteriores, existe una proporcionalidad
inversa entre la migración y la biodiversidad. «En una primera fase,
nuestro modelo también describe este comportamiento, pero, con el
incremento progresivo de los valores de la primera variable, detectamos
una inversión de esta tendencia, por lo que, tras alcanzar un mínimo la
segunda también empezaba a crecer», concluye Lombardo.
Los resultados, publicados en Physical Review Letters,
pueden ayudar a diseñar experimentos pensados para controlar la relación
entre migración y biodiversidad. Según los científicos, si las
observaciones experimentales confirmasen su teoría, esta podría
aplicarse para predecir el comportamiento de poblaciones más allá de las
genéticas y en diferentes ámbitos científicos como, por ejemplo, la
microbiología, para el control de las colonias bacterianas.
Más información en Physical Review Letters. Una versión gratuita del artículo está disponible en el repositorio arXiv.
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