Biologia la Vida en La Tierra-comprimido-343

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RESUMEN DE CONCEPTOS CLAVE 311
O T R O V I S TA Z O A L E S T U D I O D E C A S O E V O L U C I Ó N D E U N A A M E N A Z A
En las poblaciones de bacte-
rias, la evolución de la resis-
tencia a los antibióticos,
como la bacteria que causa
la tuberculosis resistente a
múltiples fármacos, es una
consecuencia directa de la
selección natural aplicada por los antibióti-
cos. Cuando la población de una bacteria
causante de una enfermedad comienza a
crecer en el organismo humano, los médicos
tratan de detener el crecimiento de la pobla-
ción al introducir un antibiótico en el entor-
no de la bacteria. Aunque muchas bacterias
mueren, algunas de las sobrevivientes tie-
nen genomas con un alelo mutante que les
confiere resistencia. Las bacterias que por-
tan el “alelo de resistencia” producen una
cantidad desproporcionadamente grande
de descendientes, los cuales heredan ese
alelo. Muy pronto, las bacterias resistentes
predominan dentro de la población. Las
bacterias resistentes obtienen mucho mayor
potencia cuando la presencia de los antibió-
ticos no es consistente, como sucede cuan-
do un paciente con tuberculosis se niega a
continuar tomando su medicamento. Duran-
te estos periodos sin antibióticos, las pobla-
ciones de las bacterias resistentes crecen 
rápidamente y se diseminan a nuevos hués-
pedes.
Al introducir cantidades masivas de anti-
bióticos en el ambiente de las bacterias, los
seres humanos han acelerado el ritmo de la
evolución de la resistencia a los antibióticos.
En Estados Unidos cada año los médicos ex-
tienden más de 100 millones de recetas pa-
ra tomar antibióticos; los Centros para el
Control de Enfermedades estiman que casi
la mitad de esas recetas no eran necesarias.
Aunque el uso y abuso de antibióticos es
la fuente más importante de la selección na-
tural en la resistencia a los antibióticos, éstos
también invaden el entorno fuera de nues-
tros cuerpos. Los alimentos que consumi-
mos, especialmente la carne, contienen una
porción de las 40,000 toneladas de antibió-
ticos que se suministran cada año a los ani-
males de granja. Además, los suelos y el
agua de nuestro planeta se están impreg-
nando con los antibióticos que entran al am-
biente a causa de los desechos humanos y
animales, así como de jabones y detergen-
tes bactericidas que actualmente se utilizan
tanto en los hogares y en los centros de tra-
bajo. Como resultado de esta alteración 
masiva del entorno, ahora las bacterias resis-
tentes se encuentran no sólo en los hospita-
les y en los organismos de personas
enfermas, sino que se han diseminado en
nuestros alimentos, agua y suelo. Las bacte-
rias susceptibles están bajo un ataque cons-
tante, y las cadenas resistentes tienen poca
competencia. En nuestra lucha contra la en-
fermedad, de manera imprudente hemos ig-
norado algunos de los principios básicos de
la biología evolutiva, por lo cual estamos pa-
gando un precio muy elevado.
Piensa en esto Debido a que la selección
natural actúa sólo sobre la variación existen-
te entre fenotipos, la resistencia a los anti-
bióticos no podría evolucionar si en las
poblaciones naturales las bacterias no porta-
ran los alelos que les ayudan a resistir los
ataques de antibióticos químicos. ¿Por qué
dichos alelos están presentes (aun en niveles
bajos) en las poblaciones de bacterias? De
manera inversa, si los alelos de resistencia
son benéficos, ¿por qué son raros en las po-
blaciones naturales de bacterias?
R E P A S O D E L C A P Í T U L O
RESUMEN DE CONCEPTOS CLAVE
15.1 ¿Cómo se relacionan las poblaciones, los genes 
y la evolución?
La evolución es el cambio en las frecuencias de alelos en la poza
génica de una población. Las frecuencias de alelos de una pobla-
ción permanecerán constantes por generaciones sólo si se cum-
plen las siguientes condiciones: que no haya mutación ni flujo de
genes, que la población sea muy grande, que todo el apareamien-
to sea aleatorio y que todos los genotipos se reproduzcan igual-
mente bien (es decir, que no haya selección natural). Estas
condiciones casi nunca se presentan en la naturaleza. El hecho de
comprender lo que sucede cuando no se cumplen ayuda a revelar
los mecanismos de la evolución.
15.2 ¿Qué causa la evolución?
• Las mutaciones son cambios no dirigidos y fortuitos en la com-
posición del DNA. Aunque la mayoría de las mutaciones son
neutras o dañinas para el organismo, algunas resultan ventajo-
sas en ciertos ambientes. Las mutaciones hereditarias no son
comunes y por sí solas no cambian mucho las frecuencias de
alelos, aunque aportan la materia prima para la evolución.
• El flujo de genes es el movimiento de alelos entre diferentes 
poblaciones de especies. El flujo de genes tiende a reducir las di-
ferencias en la composición genética de diferentes poblaciones.
• En cualquier población los sucesos fortuitos eliminan a algu-
nos individuos o evitan que se reproduzcan. Si la población es
pequeña, los sucesos fortuitos eliminan el número despropor-
cionado de individuos que portan un alelo específico; por lo
tanto, cambian significativamente la frecuencia de alelos en la
población, lo cual es una deriva genética.
• El apareamiento no aleatorio, como el selectivo y por endoga-
mia, puede cambiar la distribución de genotipos de una pobla-
ción, en especial al aumentar la proporción de homocigotos.
• La supervivencia y la reproducción de los organismos está in-
fluenciada por sus fenotipos. Puesto que el fenotipo depende,
al menos parcialmente, del genotipo, la selección natural tien-
de a favorecer la reproducción de ciertos alelos a expensas de
otros.
Web tutorial 15.1 Agentes del cambio
Web tutorial 15.2 El efecto del cuello de botella
15.3 ¿Cómo funciona la selección natural?
La selección natural es impulsada por las diferencias en el éxito
reproductivo entre diferentes genotipos. La selección natural pro-
cede de las interacciones de organismos con partes tanto bióticas
como abióticas de sus ambientes. Cuando dos o más especies ejer-
cen presiones ambientales mutuas entre sí durante periodos pro-
longados, ambas evolucionan como respuesta. Dicha coevolución
puede resultar de cualquier tipo de relación entre organismos, in-
cluyendo la competencia y la depredación. Los fenotipos que ayu-
dan a los organismos pueden evolucionar mediante la selección
sexual.
Web tutorial 15.3 Las tres formas de la selección natural