Cos'è la teoria coalescente?

Una parte della moderna sintesi della teoria evoluzionistica riguarda la biologia della popolazione e, a un livello ancora più piccolo, la genetica della popolazione. Poiché l'evoluzione è misurata in unità all'interno delle popolazioni e solo le popolazioni possono evolversi e non gli individui, quindi la biologia e la genetica delle popolazioni sono parti intricate della teoria dell'evoluzione attraverso la selezione naturale.

In che modo la teoria coalescente influisce sulla teoria dell'evoluzione

Quando Charles Darwin pubblicò per la prima volta le sue idee sull'evoluzione e la selezione naturale, il campo della genetica non era ancora stato scoperto. Dato che rintracciare alleli e genetica è una parte molto importante della biologia e della genetica delle popolazioni, Darwin non ha coperto completamente queste idee nei suoi libri. Ora, con più tecnologia e conoscenza sotto le nostre cinture, possiamo incorporare più biologia e genetica di popolazione nella teoria dell'evoluzione.

Un modo per farlo è attraverso la coalescenza degli alleli. I biologi della popolazione osservano il pool genetico e tutti gli alleli disponibili all'interno della popolazione. Quindi cercano di risalire all'origine di questi alleli nel tempo per vedere da dove sono iniziati. Gli alleli possono essere fatti risalire attraverso vari lignaggi su un albero filogenetico per vedere dove si uniscono o si riuniscono (un modo alternativo di vederlo è quando gli alleli si ramificano l'uno dall'altro). I tratti si fondono sempre in un punto chiamato il più recente antenato comune. Dopo l'ultimo comune antenato, gli alleli si sono separati e si sono evoluti in nuovi tratti e molto probabilmente le popolazioni hanno dato origine a nuove specie.

La teoria coalescente, molto simile all'equilibrio di Hardy-Weinberg, ha alcune ipotesi che eliminano i cambiamenti negli alleli attraverso eventi casuali. La teoria coalescente presuppone che non vi sia flusso genetico casuale o deriva genetica di alleli all'interno o all'esterno delle popolazioni, la selezione naturale non funzioni sulla popolazione selezionata nel periodo di tempo specificato e non vi è alcuna ricombinazione di alleli per formare nuovi o più complessi alleli. Se questo è vero, allora il più recente antenato comune può essere trovato per due diversi lignaggi di specie simili. Se uno dei precedenti è in gioco, allora ci sono molti ostacoli che devono essere superati prima che il più recente antenato comune possa essere individuato per quelle specie.

Man mano che la tecnologia e la comprensione della teoria coalescente diventano più facilmente disponibili, il modello matematico che la accompagna è stato modificato. Queste modifiche al modello matematico consentono di affrontare alcuni dei problemi precedentemente inibitori e complessi con la biologia e la genetica della popolazione e tutti i tipi di popolazioni possono quindi essere utilizzati ed esaminati usando la teoria.