selección direccional
la distribución de fenotipos en una población a veces cambia sistemáticamente en una dirección particular. (Véase la columna central de la figura.) Los aspectos físicos y biológicos del medio ambiente están cambiando continuamente, y durante largos períodos de tiempo los cambios pueden ser sustanciales. El clima e incluso la configuración de la tierra o las aguas varían incesantemente., También se producen cambios en las condiciones bióticas, es decir, en los otros organismos presentes, ya sean depredadores, presas, parásitos o competidores. Los cambios genéticos ocurren como consecuencia, porque los fitnesses genotípicos pueden cambiar de modo que se favorezcan diferentes conjuntos de alelos. La oportunidad para la selección direccional también surge cuando los organismos colonizan nuevos ambientes donde las condiciones son diferentes de las de su hábitat original., Además, la aparición de un nuevo alelo favorable o una nueva combinación genética puede provocar cambios direccionales a medida que la nueva constitución genética reemplaza a la preexistente.
el proceso de selección direccional tiene lugar en chorros. El reemplazo de una constitución genética por otra cambia las fitnesses genotípicas en otros loci, que entonces cambian en sus frecuencias alélicas, estimulando así cambios adicionales, y así sucesivamente en una cascada de consecuencias.,
la selección direccional es posible solo si hay variación genética con respecto a los rasgos fenotípicos bajo Selección. Las poblaciones naturales contienen grandes reservas de variación genética, y estas se reponen continuamente por nuevas variantes adicionales que surgen por mutación. El éxito casi universal de la selección artificial y la rápida respuesta de las poblaciones naturales a los nuevos desafíos ambientales son evidencia de que la variación existente proporciona los materiales necesarios para la selección direccional.,
en los tiempos modernos las acciones humanas han sido un estímulo importante para este tipo de selección. La actividad humana transforma los ambientes de muchos organismos, que responden rápidamente a los nuevos desafíos ambientales a través de la selección direccional. Ejemplos bien conocidos son los muchos casos de resistencia de los insectos a los pesticidas, que son sustancias sintéticas no presentes en el medio ambiente natural. Cuando se aplica por primera vez un nuevo insecticida para controlar una plaga, los resultados son alentadores porque una pequeña cantidad del insecticida es suficiente para controlar el organismo de la plaga., Sin embargo, a medida que pasa el tiempo, la cantidad necesaria para lograr un cierto nivel de control debe aumentarse una y otra vez hasta que finalmente se vuelva ineficaz o económicamente impracticable. Esto ocurre porque los organismos se vuelven resistentes al pesticida a través de la selección direccional. La resistencia de la mosca doméstica, Musca domestica, al DDT fue reportada por primera vez en 1947. La resistencia a uno o más pesticidas se ha registrado desde entonces en varios cientos de especies de insectos y ácaros.,
otro ejemplo es el fenómeno del melanismo industrial (mencionado anteriormente en la sección mutaciones genéticas), que se ejemplifica por el oscurecimiento gradual de las alas de muchas especies de polillas y mariposas que viven en bosques oscurecidos por la contaminación industrial. El caso mejor investigado es el de la polilla de pimienta, Biston betularia, de Inglaterra. Hasta mediados del siglo XIX, estas polillas estaban uniformemente salpicadas de color gris claro., Las variantes de pigmentación oscura se detectaron por primera vez en 1848 en Manchester y poco después en otras regiones industriales donde la vegetación estaba ennegrecida por el hollín y otros contaminantes. A mediados del siglo XX, las variedades oscuras habían reemplazado casi por completo las formas ligeramente pigmentadas en muchas áreas contaminadas, mientras que en las regiones no contaminadas las polillas claras continuaron siendo las más comunes. El cambio de las polillas claras a las oscuras fue un ejemplo de selección direccional provocada por los depredadores de aves., En los troncos de los árboles cubiertos de líquenes, las polillas de color gris claro están bien camufladas, mientras que las oscuras son visiblemente visibles y, por lo tanto, son víctimas de las aves. Lo contrario ocurre con los árboles oscurecidos por la contaminación.
de los experimentos del Dr. H. B. D., Kettlewell, Universidad de Oxford; fotografías de John S. Haywood
a lo largo del tiempo geológico, la selección direccional conduce a cambios importantes en la morfología y las formas de vida. Los cambios evolutivos que persisten de manera más o menos continua durante largos períodos de tiempo se conocen como tendencias evolutivas., Los cambios evolutivos direccionales aumentaron la capacidad craneal del linaje humano desde el pequeño cerebro de Australopithecus—antepasados humanos de hace tres millones de años—que era menos de 500 cc en volumen, a un cerebro casi tres veces más grande en los humanos modernos. La evolución del caballo desde hace más de 50 millones de años hasta los tiempos modernos es otro ejemplo bien estudiado de selección direccional.