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Ciclo de Daphnia

Adapto una breve explicación que preparé para la asignatura de Genética de Poblaciones y Evolución que, pienso, es muy curiosa e interesante para demostrar la complejidad que se puede llegar a alcanzar mediante evolución.

daphnia

Fig. 1: Un ejemplar adulto de Daphnia visto al microscopio. | Fuente: Fritz Geller-Grimm

El ciclo del cladócero Daphnia es complejo. Tanto machos como hembras son diploides (2n), pero la determinación del sexo no es cromosómica, sino que depende de las condiciones ambientales. En condiciones normales, la población únicamente está formada por hembras que se reproducen por huevos partenogéneticos (producidos por mitosis, sin fecundar) que dan nuevas hembras. Sin embargo, en condiciones de estrés, las hembras van a producir huevos haploides (n) por meiosis y, a su vez, los huevos 2n que hay en el medio en vez de dar hembras, dan machos. Estos machos formarán esperma n por meiosis que fecundará los huevos n, dándose un huevos 2n (efidios) que entran en un estado de diapausa en el que pueden estar años hasta que lleguen condiciones benignas.

ciclo daphnia

Fig. 2: Ciclo de vida de Daphnia. | Fuente: Kimberly L. Schulz

Entonces, la fase vegetativa es asexual, mientras que la fase de resistencia se forma sexualmente. Una de las ventajas que le reporta este ciclo es que, en condiciones favorables, la población es capaz de incrementar su número enormemente y en poco tiempo. La otra es que, como las formas de resistencia tendrán cierto grado de variabilidad entre ellas, a partir del pool de huevos que existe en un lago procedente de distintas generaciones, la población tiene grandes probabilidades de volver a desarrollarse en una cantidad inmensa a partir de los individuos que tengan un genotipo que les permita estar adaptados de manera óptima según las condiciones específicas que se den en el momento. Seguramente en un mismo tiempo habrá varios “grupos” formados a partir de un mismo huevo, pero por competencia intraespecífica, solo unos cuantos tendrán el grado de adaptación al entorno suficiente como para desplazar a los peor adaptados rápidamente.

daphnia efidio y juvenil

Fig. 3: Efidio (izquierda) y juvenil (derecha) de Daphnia. | Fuente: S. Bandoni and H. MacIsaac

Existe, por tanto, una selección en cuanto a las condiciones del ambiente y los individuos de la población en las primeras generaciones que va a condicionar que solo los grupos que tienen una gran eficacia biológica en ese momento sean los que formen la población ya madura capaz de alcanzar esos tamaños poblacionales grandes.

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