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Principio de Fisher

El principio de Fisher (Fisher's principle en inglés) es un modelo evolutivo que explica el porqué de la razón de sexo de la mayoría de las especies, las cuales producen descendencia a través de la reproducción sexual, es aproximadamente 1:1 entre machos y hembras. Fue definido por Ronald Fisher en su libro The Genetical Theory of Natural Selection (La teoría genética de la selección natural), publicado en 1930,[1]​ pero atribuido erróneamente a Fisher como original.[2]​ A. W. F. Edwards ha dicho que «probablemente es el argumento más celebrado de la biología evolutiva».[2]​ Específicamente, Fisher puso sus argumentos en términos de inversión parental, y que la inversión de los dos padres debe ser idéntica. Las razones de sexo que son 1:1 se conocen como «Fisherianas», y los que no son de 1:1 se conocen como «no-Fisherianas» o «extraordinarias» y ocurren cuando violan los supuestos hechos en el modelo de Fisher.[3]​ Muchas especies se desvían de la proporción 1:1 temproraria o permanentemente. Por ejemplo especies partenogenéticas, que se aparean periódicamente como los pulgones, insectos sociales como las avispas del género Polistes, abejas, hormigas y termitas.[4]

Explicación básica

W.D. Hamilton dio la siguiente explicación en su artículo de 1967 «Extraordinary sex ratios» (Ratios de sexo extraordinarios),[3]​ asumiendo que los costos energéticos para producir machos y hembras son los mismos:

  1. Suponiendo que los nacimientos de machos son menos comunes que los de las hembras.
  2. Un macho recién nacido tiene mejores perspectivas de apareamiento que una hembra recién nacida, y por eso es probable que vaya a tener más descendientes.
  3. Así padres genéticamente dispuestos a producir machos tienen tendencia a tener mayor cantidad de nietos que la media.
  4. De esta forma, los genes que tienden a producir machos se dispersan, y ocurrirá mayor cantidad de nacimientos de machos.
  5. Mientras se acerca a la razón 1:1 las ventajas asociadas con producir machos desaparecen.
  6. Se sigue el mismo razonamiento si se sustituyen hembras por machos en todo el argumento. Por lo tanto, la razón de equilibrio es 1:1.

La razón 1:1 es conocida como un tipo de una estrategia evolutivamente estable.[5]​ En una población de individuos que siguen esta estrategia evolutivamente estable (esto es, produciendo números iguales de machos y hembras) cualquiera otra estrategia (por ejemplo 51% hijos y 49% hijas) produce una disminución en la aptitud, y así la estrategia sería desfavorable debida a la selección natural.

Inversión parental

En el Capítulo 6 de «Reproducción Sexual y Selección Sexual» («Sexual Reproduction and Sexual Selection»), Fisher escribió[6]​ Acerca de esta explicación, Eric Charnov y James J. Bull la denotaron como "típicamente breve" y «críptica»:

En todo tipo de organismos los jóvenes son lanzados en sus carreras dotadas de cierta cantidad de capital biológico derivado de sus progenitores. Este varia enormemente en cantidad en diferentes especies, pero, en todo ha existido, antes de que la descendencia pueda seguir una existencia independiente, cierto gasto de nutrimento en suma, casi universalmente, hacia un gasto de tiempo o actividad, para el cual los progenitores son inducidos por sus instintos en ventaja de sus jóvenes. Consideremos el valor reproductivo de esa descendencia en el momento cuando ocurre el gasto parental en beneficio de ella cuando ya ha cesado. Si consideramos la suma de una generación entera de tal descendencia está clara que el valor reproductivo total de los machos en este grupo es exactamente igual al del valor total de todas las hembras, debido a que cada sexo proveerá la mitad de los ancestros de todas las generaciones futuras de la especie. De esto, sigue que la proporción de sexos se ajustará a sí misma, bajo la influencia de la Selección natural, y que el gasto total parental respecto de cada hijo de cada sexo debería ser lo mismo; si esto no fuera así y el gasto total incurrido en producir machos, por ejemplo, fuera menor que el gasto total incurrido en producir hembras, entonces ya que el valor reproductivo de los machos es igual al valor de las hembras, se seguiría entonces que en estos padres, las tendencias innatas causaron en ellos que produzcan machos en exceso, debería, por el mismo gasto, producir una mayor cantidad de valor reproductivo; y en consecuencia serían los progenitores de una mayor fracción de generaciones futuras que aquellos que tendrían una tendencia hacia la producción de hembras. La Selección haría entonces aumentar la proporción de sexos hasta que el gasto en producir machos sea igual al de producir hembras.[7]

Referencias

  1. Fisher, R.A. 1930 The Genetical Theory of Natural Selection, Clarendon Press, Oxford
  2. Edwards, A.W.F. (1998). «Natural Selection and the Sex Ratio: Fisher's Sources». American Naturalist 151 (6): 564-569. PMID 18811377. doi:10.1086/286141. 
  3. Hamilton, W.D. (1967). «Extraordinary sex ratios». Science 156 (3774): 477-488. Bibcode:1967Sci...156..477H. PMID 6021675. doi:10.1126/science.156.3774.477. 
  4. Kobayashi Kazuya, Hasegawa Eisuke, Yamamoto Yuuka, Kawatsu Kazutaka, Vargo Edward L., Yoshimura Jin, Matsuura Kenji (2013). «Sex ratio biases in termites provide evidence for kin selection». Nat Commun 4: 2048. Bibcode:2013NatCo...4.2048K. PMID 23807025. doi:10.1038/ncomms3048.  Parámetro desconocido |doi-access= ignorado (ayuda)
  5. Maynard Smith, J; Price, G.R. (1973). «The logic of animal conflict». Nature 246 (5427): 15-18. Bibcode:1973Natur.246...15S. doi:10.1038/246015a0. 
  6. Ronald Fisher 1930 The Genetical Theory of Natural Selection, Clarendon Press, Oxford
  7. Bull, J. J., and E. L. Charnov, 1988 How fundamental are Fisherian sex ratios?, pp. 96–135 en "Oxford Surveys on Evolutionary Biology", Vol. 5, editado por P. H. Harvey y L. Partridge. Oxford University Press, Oxford. Traducción de este original: In organisms of all kinds the young are launched upon their careers endowed with a certain amount of biological capital derived from their parents. This varies enormously in amount in different species, but, in all, there has been, before the offspring is able to lead an independent existence, a certain expenditure of nutriment in addition, almost universally, to some expenditure of time or activity, which the parents are induced by their instincts to make for the advantage of their young. Let us consider the reproductive value of these offspring at the moment when this parental expenditure on their behalf has just ceased. If we consider the aggregate of an entire generation of such offspring it is clear that the total reproductive value of the males in this group is exactly equal to the total value of all the females, because each sex must supply half the ancestry of all future generations of the species. From this it follows that the sex ratio will so adjust itself, under the influence of Natural Selection, that the total parental expenditure incurred in respect of children of each sex, shall be equal; for if this were not so and the total expenditure incurred in producing males, for instance, were less than the total expenditure incurred in producing females, then since the total reproductive value of the males is equal to that of the females, it would follow that those parents, the innate tendencies of which caused them to produce males in excess, would, for the same expenditure, produce a greater amount of reproductive value; and in consequence would be the progenitors of a larger fraction of future generations than would parents having a congenital bias towards the production of females. Selection would thus raise the sex-ratio until the expenditure upon males became equal to that upon females.
  •   Datos: Q2621361

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El principio de Fisher Fisher s principle en ingles es un modelo evolutivo que explica el porque de la razon de sexo de la mayoria de las especies las cuales producen descendencia a traves de la reproduccion sexual es aproximadamente 1 1 entre machos y hembras Fue definido por Ronald Fisher en su libro The Genetical Theory of Natural Selection La teoria genetica de la seleccion natural publicado en 1930 1 pero atribuido erroneamente a Fisher como original 2 A W F Edwards ha dicho que probablemente es el argumento mas celebrado de la biologia evolutiva 2 Especificamente Fisher puso sus argumentos en terminos de inversion parental y que la inversion de los dos padres debe ser identica Las razones de sexo que son 1 1 se conocen como Fisherianas y los que no son de 1 1 se conocen como no Fisherianas o extraordinarias y ocurren cuando violan los supuestos hechos en el modelo de Fisher 3 Muchas especies se desvian de la proporcion 1 1 temproraria o permanentemente Por ejemplo especies partenogeneticas que se aparean periodicamente como los pulgones insectos sociales como las avispas del genero Polistes abejas hormigas y termitas 4 Explicacion basica EditarW D Hamilton dio la siguiente explicacion en su articulo de 1967 Extraordinary sex ratios Ratios de sexo extraordinarios 3 asumiendo que los costos energeticos para producir machos y hembras son los mismos Suponiendo que los nacimientos de machos son menos comunes que los de las hembras Un macho recien nacido tiene mejores perspectivas de apareamiento que una hembra recien nacida y por eso es probable que vaya a tener mas descendientes Asi padres geneticamente dispuestos a producir machos tienen tendencia a tener mayor cantidad de nietos que la media De esta forma los genes que tienden a producir machos se dispersan y ocurrira mayor cantidad de nacimientos de machos Mientras se acerca a la razon 1 1 las ventajas asociadas con producir machos desaparecen Se sigue el mismo razonamiento si se sustituyen hembras por machos en todo el argumento Por lo tanto la razon de equilibrio es 1 1 La razon 1 1 es conocida como un tipo de una estrategia evolutivamente estable 5 En una poblacion de individuos que siguen esta estrategia evolutivamente estable esto es produciendo numeros iguales de machos y hembras cualquiera otra estrategia por ejemplo 51 hijos y 49 hijas produce una disminucion en la aptitud y asi la estrategia seria desfavorable debida a la seleccion natural Inversion parental EditarEn el Capitulo 6 de Reproduccion Sexual y Seleccion Sexual Sexual Reproduction and Sexual Selection Fisher escribio 6 Acerca de esta explicacion Eric Charnov y James J Bull la denotaron como tipicamente breve y criptica En todo tipo de organismos los jovenes son lanzados en sus carreras dotadas de cierta cantidad de capital biologico derivado de sus progenitores Este varia enormemente en cantidad en diferentes especies pero en todo ha existido antes de que la descendencia pueda seguir una existencia independiente cierto gasto de nutrimento en suma casi universalmente hacia un gasto de tiempo o actividad para el cual los progenitores son inducidos por sus instintos en ventaja de sus jovenes Consideremos el valor reproductivo de esa descendencia en el momento cuando ocurre el gasto parental en beneficio de ella cuando ya ha cesado Si consideramos la suma de una generacion entera de tal descendencia esta clara que el valor reproductivo total de los machos en este grupo es exactamente igual al del valor total de todas las hembras debido a que cada sexo proveera la mitad de los ancestros de todas las generaciones futuras de la especie De esto sigue que la proporcion de sexos se ajustara a si misma bajo la influencia de la Seleccion natural y que el gasto total parental respecto de cada hijo de cada sexo deberia ser lo mismo si esto no fuera asi y el gasto total incurrido en producir machos por ejemplo fuera menor que el gasto total incurrido en producir hembras entonces ya que el valor reproductivo de los machos es igual al valor de las hembras se seguiria entonces que en estos padres las tendencias innatas causaron en ellos que produzcan machos en exceso deberia por el mismo gasto producir una mayor cantidad de valor reproductivo y en consecuencia serian los progenitores de una mayor fraccion de generaciones futuras que aquellos que tendrian una tendencia hacia la produccion de hembras La Seleccion haria entonces aumentar la proporcion de sexos hasta que el gasto en producir machos sea igual al de producir hembras 7 Referencias Editar Fisher R A 1930 The Genetical Theory of Natural Selection Clarendon Press Oxford a b Edwards A W F 1998 Natural Selection and the Sex Ratio Fisher s Sources American Naturalist 151 6 564 569 PMID 18811377 doi 10 1086 286141 a b Hamilton W D 1967 Extraordinary sex ratios Science 156 3774 477 488 Bibcode 1967Sci 156 477H PMID 6021675 doi 10 1126 science 156 3774 477 Kobayashi Kazuya Hasegawa Eisuke Yamamoto Yuuka Kawatsu Kazutaka Vargo Edward L Yoshimura Jin Matsuura Kenji 2013 Sex ratio biases in termites provide evidence for kin selection Nat Commun 4 2048 Bibcode 2013NatCo 4 2048K PMID 23807025 doi 10 1038 ncomms3048 Parametro desconocido doi access ignorado ayuda Maynard Smith J Price G R 1973 The logic of animal conflict Nature 246 5427 15 18 Bibcode 1973Natur 246 15S doi 10 1038 246015a0 Ronald Fisher 1930 The Genetical Theory of Natural Selection Clarendon Press Oxford Bull J J and E L Charnov 1988 How fundamental are Fisherian sex ratios pp 96 135 en Oxford Surveys on Evolutionary Biology Vol 5 editado por P H Harvey y L Partridge Oxford University Press Oxford Traduccion de este original In organisms of all kinds the young are launched upon their careers endowed with a certain amount of biological capital derived from their parents This varies enormously in amount in different species but in all there has been before the offspring is able to lead an independent existence a certain expenditure of nutriment in addition almost universally to some expenditure of time or activity which the parents are induced by their instincts to make for the advantage of their young Let us consider the reproductive value of these offspring at the moment when this parental expenditure on their behalf has just ceased If we consider the aggregate of an entire generation of such offspring it is clear that the total reproductive value of the males in this group is exactly equal to the total value of all the females because each sex must supply half the ancestry of all future generations of the species From this it follows that the sex ratio will so adjust itself under the influence of Natural Selection that the total parental expenditure incurred in respect of children of each sex shall be equal for if this were not so and the total expenditure incurred in producing males for instance were less than the total expenditure incurred in producing females then since the total reproductive value of the males is equal to that of the females it would follow that those parents the innate tendencies of which caused them to produce males in excess would for the same expenditure produce a greater amount of reproductive value and in consequence would be the progenitors of a larger fraction of future generations than would parents having a congenital bias towards the production of females Selection would thus raise the sex ratio until the expenditure upon males became equal to that upon females Datos Q2621361Obtenido de https es wikipedia org w index php title Principio de Fisher amp oldid 136331386, wikipedia, wiki, leyendo, leer, libro, biblioteca,

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