¿Qué tan cuantitativa es la teoría de la evolución en este momento? [cerrado]

¿Podemos saber si una especie desarrollará un carácter específico, según el entorno en el que se encuentre?

Esta es una parte importante de lo que hace la genética cuantitativa . O más detalladamente, la genética cuantitativa puede predecir, para una población, cambios en un rasgo dada una presión de selección. En primer lugar, para que ocurra la evolución, debe haber una variación en el rasgo sobre el que está haciendo predicciones. En segundo lugar, la precisión de la escala de las predicciones es muy importante para el modelo evolutivo a probar (p. ej., "¿Aumentará el tamaño del cuerpo?" frente a "¿Aumentarán los incisivos 3 mm en 300 generaciones?").

Se deben saber varias cosas para predecir la evolución de un rasgo dado:

• El número de sitios genéticos que controlan este rasgo (QTL, o loci de rasgos cuantitativos). Si se conocen todos los loci para un rasgo, se puede cuantificar la heterogeneidad de nucleótidos dentro de la población de esos sitios. El número de loci genéticos es importante para estimar con qué frecuencia cambiarán a partir de nuevas mutaciones.

• El efecto de cada locus genético sobre la contribución a la variación del rasgo (efectos genéticos aditivos).

• La heredabilidad de la genética que controla este rasgo (¿contribuye el medio ambiente a la variación del rasgo (baja heredabilidad) o las diferencias genéticas causan más variación en el rasgo?)

• La fuerza y ​​la consistencia de la selección (cuán aptos son los individuos en ese entorno junto con la distribución fenotípica en comparación con las generaciones anteriores). ¿Se está seleccionando este rasgo de forma aislada, o hay otros rasgos que comparten el mismo QTL también bajo selección?

• El tamaño efectivo de la población.
• La tasa de migración entre esta y otras poblaciones.

Entonces sí, dado nuestro conocimiento de la teoría cuantitativa y genética de poblaciones, es posible predecir la evolución de un rasgo dado. Así como predecir el futuro es posible con las leyes de la física si conoces la posición de cada átomo en el universo. Es importante recordar que los organismos son constelaciones de 'rasgos', por lo que predecir la evolución de todos los rasgos que componen a los individuos dentro de una especie podría ser similar a predecir el futuro de varios multiversos.

Aclaración sobre la pregunta.

La pregunta es un poco confusa e intentaré interpretarla y responderla. Espero no dejar de ver tu objetivo.

Cuantitativo vs predictivo

Hay una gran diferencia entre quantitativey predictive. Para comprender la diferencia, es posible que desee hacer la pregunta en Philosophy.SE .

Cuantificado vs cuantificable

Como dijo @chelonian en los comentarios, si está preguntando Is evolution quantitative, entonces debería decir si quiso decir quantifiedo quantifiable. Casi todo en biología evolutiva (al igual que en otras ciencias) es cuantificable, pero la mayor parte no está cuantificada, ya que se necesita mucho dinero y tiempo para hacerlo.

Lo que creo que estás tratando de preguntar.

Prestando atención a la pregunta en tu publicación Can we tell if a species will develop a specific character [..]y asumiendo que por develop, quisiste decir evolve, entonces lo que quisiste decir es Is evolution predictiveen lugar de quantitative.

lo que estoy respondiendo

Intentaré responder a la pregunta How good are we to predict future evolution?y solo diré algunas palabras sobre cuán cuantitativa es una ciencia de la biología evolutiva.

La Biología Evolutiva es una ciencia cuantitativa

La Biología Evolutiva es definitivamente una ciencia cuantitativa. Se basa mucho en el modelado matemático (incluidas las estadísticas y la teoría de la probabilidad) y el modelado numérico. Por ejemplo, es posible que desee echar un vistazo a la genética de poblaciones y la genética cuantitativa, que son el núcleo de la biología evolutiva.

¿Qué somos buenos para predecir?

Aquí hay algunos ejemplos de cosas que podemos predecir. Podemos predecir cuántas diferencias por pares (u otras medidas de diferenciación molecular) esperamos entre dos linajes que se dividieron recientemente en un número determinado de años. Podemos predecir cuántas mutaciones de un determinado efecto de aptitud (ya sea beneficioso o perjudicial) esperamos que se acumulen durante un período de tiempo determinado en una población. También podemos hacer algunas predicciones sobre la evolución de la multicelularidad, la sociabilidad, etc. en linajes que son casos límite (relativos nuevamente a nuestra capacidad en un corto período de tiempo). Podemos hacer predicciones sobre la velocidad de la evolución medida en Haldanes o en Darwins (estas son unidades) si conocemos los genes involucrados y la heredabilidad del rasgo de interés. Podemos predecir la heterocigosidad de una población estructurada. Podría citar muchos otros ejemplos.

En resumen, podemos predecir muchas cosas pero ni mucho menos todo todavía.

¿Qué somos malos para predecir?

Sugeriría descomponer las razones por las cuales las predicciones pueden ser difíciles en las siguientes categorías. Sin embargo, bien podría olvidar algo y se podría argumentar que mi semántica es menos útil que otra semántica.

• Ambiente
  • Un problema relacionado con hacer predicciones a larga escala de tiempo es que el entorno cambia a lo largo del tiempo de una manera que aún no podemos predecir con suficiente precisión.
• Ruido
  • No estoy hablando aquí de error de medición o error de muestreo (estos son conceptos de estadísticas que tal vez quiera verificar si no los conoce), estoy hablando del proceso estocástico que es inherente a los sistemas biológicos, como la aleatoriedad de la mutación. Procesos y deriva genética.
• Mapa genotipo-fenotipo
  • Tenemos muy poca comprensión de la genética molecular para poder predecir cómo diferentes mutaciones específicas afectarían el fenotipo. Como consecuencia, todavía hoy tenemos muy poco poder predictivo sobre la evolución de un rasgo fenotípico que actualmente es totalmente inexistente.
• Sistemas complejos
  • Por ejemplo: la demografía afecta la evolución, lo que afecta los entornos sociales, lo que afecta la demografía, lo que afecta el patrón de competencia entre especies, lo que afecta la evolución de otra especie, lo que afecta su demografía, lo que afecta la evolución de una tercera especie, lo que afecta la demografía de nuestra primera especie, etc. ... Este tipo de sistemas complejos a menudo no son tratables matemáticamente.
• Parámetros
  • A menudo no conocemos los parámetros exactos del linaje que nos interesa. Hay muchas medidas que tomar para poder hacer predicciones y, a menudo, no tenemos el dinero (o el tiempo) para hacer todas estas medidas. (suponiendo que podamos medirlos con precisión). Por esta razón, a menudo somos relativamente buenos para hacer predicciones para algunos organismos modelo, pero bastante malos para la gran mayoría de las especies.

Pido disculpas por mi total falta de referencia, pero llevaría horas buscar referencias para cada reclamo.

Aplicaciones de la biología evolutiva

No hay muchas aplicaciones de la biología evolutiva por el momento, pero aún hay algunas que prueban su poder predictivo. Estas aplicaciones incluyen

• medicina y epidemiología (incluida la evolución de la resistencia)
• selección artificial y otras técnicas principalmente para mejorar los cultivos de nueces no solo
• Varios algoritmos de búsqueda como el algoritmo genético.

Consejos generales

La mejor manera de aprender sobre la evolución y de responder a sus propias preguntas (o ayudarlo a hacer preguntas más precisas) es tomar un curso breve. Comprender la evolución de UC Berkeley es probablemente un buen lugar para comenzar.