[escepticos] El color de la piel (Ernesto)

["Iosu" <Lrea@...>]

**Ernesto**
>A ver...
>El color de la piel es un rasgo cuya herencia no es mendeliana, sino de
>tipo cuantitativo, como la estatura, el peso, etc.
>Este tipo de caracteres están controlados por varios genes. Cada uno de
>ellos suele ser de pequeño efecto. Normalmente, están bastante
>influenciados por el ambiente.
>Es verdad que para que la herencia sea de este tipo no es necesario que el
>número de genes sea elevado.
>Un modelo simplificado para el color de piel: imaginemos que hay 20 genes
>iguales, cada uno con dos posibles alelos, 1 y 0. Los alelos de tipo cero
>no hacen nada. Los alelos de tipo 1 incrementan la producción de melanina.
>Por otro lado, los alelos de tipo 1 tienen un efecto dependiente de la
>exposición de la piel a la luz solar, de forma que en ausencia de luz
>producen melanina, y en presencia de luz producen todavía más melanina.
>No sé hasta qué punto este modelo coincide con la realidad (de la que el
>único que parece saber algo es Marmi), pero explicaría muy bien la
>variabilidad observada en la humanidad en cuanto al color de piel, y su
>herencia.
>Un albino tiene un alelo 0 en cada uno de los 20 genes. Ciertos africanos
>de piel extremadamente oscura tendrían todos los alelos de tipo 1. Serían
>los casos extremos, y el resto es fácil de imaginar.
>Después habría otros factores no relacionados con la melanina, como el
>grosor de la capa córnea, que influye en el color amarillento, etc.
>
**Iosu**

Este modelo que planteas es muy interesante y puede explicar bastantes
cosas.

En primer lugar hablamos del tono de la piel  y por tanto los genes que
afectan al grosor de la cornea tambien afectan a su color con lo que
podríamos añadir un gen, al menos, a los 20  dobles que citas. Los efectos
de la luz habría que descartar porque ya suponemos que hablamos de tonos en
iguales condiciones lumínicas; si alguno tuviera un mismo color de base en
la oscuridad y en cambio mostrase diferencias ante la luz significaría que
tiene algún otro gen que marca esa diferencia luego tambien habría que
añardirse a los 20 anteriores.

Este modelo es menos eficaz que un modelo de menos genes para explicar
fenomenos como los lunares en piel blanca; en tu modelo deberían mutar 20 ó
40 genes del 0 al 1; otra explicación sería que éstas mutaciones tuvieran
origen en un sistema organizado como un virus  y que introdujese genes
extras de tipo 1.

Vamos a ver cómo funciona tu modelo, empezaremos con dos genes con dos
alelos y supondré que el efecto viene dado por la suma de los alelos 0 y 1.
Los casos posibles irían del (0,0,0,0) hasta el (1,1,1,1); sumarían un
mínimo de 0 y un máximo de 4 lo que nos daría 5 tonos posibles; las posibles
formas de combinar 2 elementos (0 y 1)en 4 posiciones es 2^n, en este caso
son 16 ; de estas 16 combinaciones posibles sumarían.... 0 (1caso), 1 (4
casos), 2 (6 casos), 3 (4 casos), 4 (1 caso) . A esto se le llama
distribución binómica ( máximo en el centro y mínimo en los laterales y
resulta bastante coherente con la realidad). En el caso que tú planteas con
20 genes dobles las combinaciones posibles serían 2^40  y los tonos posibles
oscilarían entre 0 y 40 (41 tonos diferentes); estos 41 tonos distintos se
repartirían según las propiedades de la campana binómica:

a) El máximo de la campana....M= n p  ( n= nº de genes=40; p= porcentaje de
genes "1"  y en este caso supondremos 1/2).......luego M= 40 1/2 = 20; la
mayoría de la población estará en torno al tono de color 20.

b) La desviación estandar......D = ( n p (1-p) ) ^1/2 = aproximadamente 3

Esto nos dice que la mayoría de la población estará comprendida entre los
tonos 17 y 23 ; calificaríamos a esta población como mulata.

La probabilidad p nos indica cómo se repartían los genes 0 y 1 en la
población ; cuando se repartían al 50% la distribución binómica nos da una
población mulata con unos 7 tonos próximos lo que puede ser coherente con la
realidad.

Si hubieramos partido de una población blanca con baja proporción de genes
de tipo 1, pongamos 1/10.....repitiendo las operaciones saldría M=4  y
D=aprox. 2 con lo que la mayoría de la población estaría entre tonos 2 y 6.

Si este modelo es aplicable a otros fenotipos las consecuencias evolutivas
que se derivan   me parecen  espectaculares:

a) Las mutaciones pierden importancia relativa y la evolución de los
fenotipos podría ser mucho más rápida de lo que pensaba. Una población
blanca sujeta a selección natural de forma que penaliza los genes de tipo 0,
aumentaría el valor de p y la campana de distribución se desplazaría hasta
los tonos negros sin ninguna mutación. El sistema genético tendría un
potencial oculto mucho mayor del aparente para evolucionar.

b) Aunque la evolución seguiría siendo ciega a largo plazo, el sistema
"detectaría" tendencias favorables y desplazaría de forma automática la
distribución de población en el sentido que favorezca esa dirección
evolutiva.

c) Este sistema favorecería mucho más la reproducción de tipo sexual frente
a la asexual, al menos en seres complejos, porque flexibilizaría mucho la
evolución de sus fenotipos; el potencial genético oculto es un potencial
distributivo de tipo sexual.

Si aplicamos esto al famoso cuello de la jirafa veremos que este ha podido
evolucionar sin apenas mutaciones. Si observáramos una antigua distribución
de jirafas con una altura máxima de 2 metros podríamos deducir erroneamente
que este es un tope genético y que para continuar la evolución se necesitan
constantes mutaciones para ir superando los sucesivos topes; esta
posibilidad aunque es real, ralentiza la evolución; a la improbabilidad de
estas mutaciones se tiene que multiplicar la de las mutaciones asociadas
(ampliación del corazón, fortalecimiento arterial, etc ).

Sin embargo, si una distribución continua del cuello en una población es
síntoma de una intervención poligénica en toda su estructura (huesos,
musculos, venas, etc), ante un primer desplazamiento hacia los cuellos más
altos de la población disponible, habría un desplazamiento en la misma
dirección de la campana binómica, no sólo del cuello, sino de todos los
fenotipos necesarios para el proceso. Las mutaciones sólo serían necesarias
si alguno de los fenotipos asociados llegase a su verdadero límite genético
oculto.


Realmente no sé hasta qué punto se aproxima el modelo simplificado de
Ernesto a la realidad en cuanto a las consecuencias, pero parece que merece
la pena una investigación más a fondo de este modelo.

Saludos.