¿Es la selección natural realmente aleatoria?

En la Teoría de la Evolución tienen lugar dos factores principales:

Una es aleatoria, que son las diferentes mutaciones que sufre el ADN de los organismos. Este proceso agrega variabilidad genética a una población dada.

El otro no es aleatorio, que es la selección natural. No es aleatorio porque solo seleccionará aquellos organismos que sean más capaces de sobrevivir a las condiciones de su entorno.

Lo más probable es que me equivoque y me gustaría que me corrigieran, pero estaba pensando que, dado que la selección natural depende de las mutaciones y de las condiciones del entorno, y dado que esas condiciones pueden formarse mediante procesos aleatorios, ¿no haría que la selección natural como en realidad al azar?

Quiero decir, esta es probablemente una analogía demasiado simplista, pero tome un grupo de mamíferos que sufren una gran serie de mutaciones en un corto período de tiempo, y sepárelos en dos especies de mamíferos: un grupo de animales con pelo y el otro grupo tiene sin pelo en absoluto. De repente, un día empieza a nevar. Podríamos esperar que el segundo grupo probablemente se extinguiera, mientras que los mamíferos con pelo sobrevivirían. Dado que el clima se basa en procesos aleatorios y dado que la selección natural en este ejemplo estaría basada en las mutaciones que sufrieron los animales y el clima también, ¿no sería la selección natural un proceso fundamentalmente aleatorio?

Tenga en cuenta que los procesos aleatorios pueden tener resultados sistemáticos. Por ejemplo, el movimiento aleatorio de las moléculas de gas tiene como resultado una presión distinta de cero. (Los sistemas que no se comportan de esta manera, es decir, donde los procesos aleatorios no tienen resultados sistemáticos predecibles pero el resultado sigue siendo impredecible, se denominan caóticos)

Respuestas (1)

Tienes razón en un sentido. Los procesos que generan mutaciones en un organismo son estocásticos (no exactamente aleatorios, pero en la mayoría de los organismos son efectivamente aleatorios a todos los efectos). En términos de genética de poblaciones, se considera que las mutaciones ocurren aleatoriamente a lo largo del genoma y tienen la misma probabilidad de ocurrir en un par de bases determinado.

El entorno también es aleatorio/estocástico en el sentido de que ocurre mayormente independientemente de las mutaciones que hayan ocurrido. Que haga o no frío un año es independiente de las mutaciones que hayan ocurrido dentro de un organismo. (En realidad, eso no es del todo correcto ya que los organismos pueden generar sus propios nichos ambientales y evolucionar de acuerdo con ellos, pero creo que eso está más allá del alcance de esta pregunta).

Lo que no es aleatorio es cómo responde la frecuencia de las variantes genéticas a diferentes entornos. Esto es selección natural. A largo plazo, esperamos que las variantes genéticas que aumentan la aptitud de un organismo dentro de un entorno determinado aumenten en frecuencia y viceversa. Existe un gran cuerpo de teoría y evidencia que predice cómo una variante particular puede cambiar en frecuencia en la selección de respuesta de una presión particular.

Como @jamesfq señala correctamente, un buen ejemplo de que la selección no es aleatoria en la escala macro es la evolución convergente . Por ejemplo, los animales acuáticos como los peces, ciertos mamíferos (por ejemplo, los delfines) y los anfibios y los dinosaurios han desarrollado de forma independiente diseños corporales aerodinámicos para conservar energía cuando se mueven por el agua.

Como ejemplo de no aleatoriedad, vea ejemplos de evolución paralela, donde criaturas relacionadas de forma lejana evolucionan formas similares debido a las presiones ambientales. Por ejemplo, los ictiosaurios, los delfines, algunos tiburones y algunos peces desarrollaron planes corporales similares, aunque criaturas con planes corporales muy diferentes (plesiosaurios, rayas) pueden tener éxito en el mismo entorno.
O como otro ejemplo, el hecho de que puedas predecir que una especie peluda sobrevivirá mejor en el frío hace que no sea aleatorio.