Fitness Definición de Fitness (según R. Dawkins)



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  • FITNESS
  • Fitness
  • Definición de Fitness (según R. Dawkins)
  • Histórico: The fittest individuals would be those with the keenest eyes, the strongest muscles, the sharpest ears, the swiftest reflexes - a definition close to everyday usage, physical fitness
  • Genotípico: May be regarded as a measure of the number of offspring that a typical individual of genotype Aa is expected to bring up to reproductive age.
  • Individual: Fitness is a property of an individual organism, often expressed as the product of survival and fecundity.
  • Inclusivo: Calculated from an individuals own reproductive success plus his effects on the reproductive success of his relatives, each one weighed by the appropriate coefficient of relatedness.
  • Personal: Personal fitness focuses on the effects that the individual’s relatives have on his or her fitness.
  • R. Dawkins 1982. The extended phenotype
  • Fitness
  • Definición de Fitness (según M. Pigliucci y J. Kaplan)
  • Informal (=Individual): La relación entre un(os) rasgo(s) y algunos procesos físicos
  • Vernacular: La propensión global de un organismo particular a reproducirse existosamente.
  • Formal: La diferencia respecto a 1 en la razón de la tasa de crecimiento de parte de la población dividida en base a algún rasgo fenotípico. Este fitness es predictivo.
  • M. Pigliucci and J. Kaplan 2006. Making sense of evolution. Univ. Chicago Press
  • Fitness
  • Definición de Fitness (según R.E. Michod)
  • La contribución (esperada) de genes que hace un individuo a la(s) siguiente(s) generación(es)
  • El número (esperado) de su progenie que está representada en la(s) siguiente(s) generación(es)
  • R. E. Michod 1999. Darwinian dynamics
  • Fitness
  • Fitness sólo tiene sentido cuando se relaciona con fenotipo
  • Fitness puede entenderse como el resultado de la diferencia entre organismos en rasgos fenotípicos y, por lo tanto, en características genéticas
  • Fitness
  • Fitness depende del funcionamiento (=desempeño) y/o condición de los organismos, que a su vez depende del fenotipo
  • Por ello, una aproximación mecanicista al estudio de la eficacia requiere del análisis del funcionamiento o desempeño de los organismos, y de las características fenotípicas que determinan este desempeño.
  • Fitness sólo tiene sentido cuando se relaciona con fenotipo
  • Fitness
  • Carácterísticas del concepto “Fitness”
  • 1) Dos principales problemas rodean a este concepto:
  • a) a qué nivel de organización se manifiesta (gen, genotipo, individuo, rasgo).
  • b) cómo se cuantifica.
  • 2) La definición de eficacia se hace más difícil porque la teoría evolutiva entiende fitness como una cantidad probabilística (probabilidad=frecuencia realizada sólo para poblaciones infinitas).
  • 3) Eficacia en un contexto evolutivo tiene significado sólo cuando lleva asociado un diseño que propicia o determina dicha eficacia. Medir diferencia entre individuos en eficacia de forma abstracta no tiene sentido.
  • 4) Eficacia es una propiedad que se posee en virtud de la morfología, comportamiento, fisiología o cualquier otra causa fenotípica. En este caso, eficacia no es sólo un atributo de individuo, sino de diseño particular, ni siquiera de clase de individuos. Fitness de rasgo, alelo o estrategia.
  • 5) Eficacia es el resultado de confrontar este fenotipo con el ambiente donde vive el organismo. Es un concepto específico de un ambiente determinado.
  • Fitness
  • Fitness relativo versus absoluto
  • Eficacia absoluta: Número esperado de descendientes total que deja cada individuo. Wi
  • Eficacia relativa: Número de descendientes en relación a los demás conespecíficos. wi
  • Usar eficacia absoluta puede tener más significado biológico porque conecta la teoría evolutiva con la teoría ecológica del crecimiento poblacional
  • Usar eficacia relativa conlleva el surgimiento de dos propiedades intrínsecas del fitness:
  • a) Eficacia es específica de un ambiente determinado, ya que sólo sirve en el contexto de la población de estudio.
  • b) La existencia de variación entre individuos adquiere un valor primordial en todas las argumentaciones evolutivas.
  • S.H. Rice 2004. Evolutionary Theory
  • Fitness
  • Exito Reproductivo Global (Lifetime Reproductive Success, LRS): Numero de descedientes que una clase de individuos deja a lo largo de su vida.
    • Dificultad en recolectar suficientes datos para satisfaccer los presupuestos a largo plazo de los modelos téoricos
    • Variación sustancial en tiempo de generación entre cohortes e individuos en especies iteróparas.
    • Incapacidad de corregir variación ambiental y ecologica durante la vida de un organismo que puede afectar a su funcionamiento en un estado fenotípico o genotípico concreto.
  • Tasa reproductiva Neta (R0): Bajo esta definición, fitness no es sólo fecundidad sino fecundidad promediada por supervivencia.
  • El crecimiento de un geno(tipo) en un tiempo t concreto viene dado por la fórmula:
  • Teóricamente, fitness es una medida relativa del desempeño relativo de un alelo, rasgo o estrategia
  • Fitness
  • Cuantificación de Fitness
  • Parámetro maltusiano (r; m): Tasa de crecimiento poblacional de un geno(tipo) dentro de una población
  • El crecimiento de un geno(tipo) en un tiempo t concreto viene dado por la fórmula:
  • Fitness
  • Cuantificación de Fitness
  • Age-discounted LRS (ind): El autovalor dominante de la siguiente matriz:
  • Donde k son los estadíos vitales, y mi la fecundidad en en el estadío i. O bien como la única raíz positiva de la ecuación
  • Fitness
  • Cuantificación de Fitness
  • Valor Reproductivo Inicial (VR0):
  • Euler-Lotka (r): Tasa de crecimiento poblacional de un geno(tipo) dentro de una población
  • Fitness
  • Cuantificación de Fitness
  • Fitness
  • Componentes de Fitness
  • Predispersal seed predators
  • Postdispersal seed predators
  • No Ovules initiating seeds
  • No seeds II
  • No Initial ovules in buds
  • Ungulates
  • Pollinators
  • No Seeds I
  • No Maturing seeds
  • No Ovules in open flowers
  • Gall-makers
  • No Germinated seeds
  • No Seedlings
  • Pollinators
  • w’1
  • w’8
  • w’7
  • w’6
  • w’5
  • w’4
  • w’3
  • w’2
  • Delayed effect of pollinators
  • Delayed effect of pollinators
  • wk= Multiplicative fitness components (WT=∏wk) ≈ transition rates
  • -0.25
  • -0.20
  • -0.15
  • -0.10
  • -0.05
  • 0.00
  • 0.05
  • 0.10
  • 0.15
  • 0.20
  • Plant size
  • Flower size
  • Flower shape
  • w’1
  • w’5
  • w’2
  • w’4
  • w’3
  • w’6
  • w’8
  • w’7
  • Selective episodes
  • Fitness
  • Componentes de Fitness
  • Medir sólo componentes de fitness es arriesgado por la existencia de trade-offs
  • Fitness
  • Wolf, J.B. y M.J. Wade 2001. On the assigment of fitness to parents and offspring: whose fitness is it and when does it matter? J. Evol. Biol.14:347-351
  • Fitness: un rasgo de padres o de hijos?
  • Asignar la eficacia de los hijos a los padres puede sobrevalorar la velocidad de la evolución fenotípica cuando hay efectos maternales (Tema 9).
  • Asignar la eficacia de los hijos sólo a los hijos oculta el efecto de la evolución a través de parientes y permite el estudio de la evolución sólo intrageneracionalmente
  • Fitness
  • Fitness differences whose intensity changes with changes in the relative frequency of genotypes in the population
  • Fitness
  • Eficacia dependiente de la densidad
  • Fitness differences whose intensity changes with changes in the abundance of genotypes in the population


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