Evolución de la conductaEvolución de la conductaMg. Ps. Fredy S. Monge Rodríguez

Evolución de la conducta

• Filogenia de la conducta

• Ecología de la conducta

• El valor adaptativo de la conducta

• Eficacia biológica

• Selección de parentesco y eficacia inclusiva

• Evolución de las estrategias adaptativas

• Estrategias evolutivamente estables

• Teoría de los juegos

actualidadorigen

Caracteres anatómicos

Caracteres fisiológicos

Caracteres conductuales

Evolución

FenotipoFenotipo

Selección naturalSelección natural

• Evolución de la cdta = cambios en la cdta a lo largo de la filogenia

• La filogenia se define como la historia evolutiva de los organismos

• Se suele representar como un árbol taxonómico de las especies.

• Problema: la conducta no deja restos fósiles, cambios + rápidos

• Solución: comparar cdtas de especies actuales (método comparativo)

1. Comparaciones interespecíficas de una conducta mediante analogías (similitud funcional) y/o homologías (origen común)

2. Correlación del rasgo con factores ecológicos y sociales

3. Método cladístico o filogenético

FILOGENIA DE LA CONDUCTA

CONCEPTO DE HOMOLOGÍA: dos estructuras son homólogas cuando debensu semejanza a un origen común y, por tanto, con una relación genética directa(aunque pueden tener una función distinta).

Asume que la evolución va en la dirección de la complejidad de la conducta:Conductas primitivas serán + simples y compartidas por todas las de especiesConductas modernas serán + complejas y no compartidas todas las especies

¿?

¿?

Caracteres homólogos Origen común

Caracteres homólogos

Origen común

Caracteres análogos

Mamífero InsectoInsecto

CONCEPTO DE ANALOGÍA: dos estructuras son análogas cuando deben susemejanza a presiones ambientales similares y, por tanto, cumplen la mismafunción (pero no al mismo origen)

Divergencia Divergencia adaptativaadaptativa

Convergencia Convergencia adaptativaadaptativa

FunciónFunción

FilogeniaFilogeniaEvoluciónEvolución

Selección natural

Genotipos FenotiposFenotipos

CamCambio frecuencias génicas

La evolución puede definirse como el proceso responsable de la variación de la frecuencia de los genes en el conjunto genético.

La SN es la reproducción diferencial de variantes genéticas alternativas y puede deberse a una supervivencia diferencial, a una fertilidad diferencial, o a ambas. Se mide por eficacia biológica o éxito reproductor.

Éxito reproductor

Supervivencia

Reproducción

Evitación de riesgos (predadores, etc.

Acceso a recursos (alimento, refugio, etc.)

Apareamiento

Cuidado de crías

Elección de pareja

Los animales con características favorables para la supervivencia y reproducción dejarán sus rasgos en las siguientes generaciones(Teoría de la selección natural, Darwin, 1859)

Extensiones de la teoría de la evolución de Darwin

• Teoría de la selección de parentesco (Hamilton, 1964)

• Teoría de la SN a nivel individual (Williams, 1966)

• Teoría de la optimalidad (McArthur y Pianka, 1966)

• Teoría de los juegos y las EEE (Maynard Smith, 1974)

• Teoría de la inversión parental (Trivers, 1972)

Estrategias óptimas de supervivenciay/o reproducción

SexoOtros individuos

Parientes

MAXIMIZAR LA EFICACIA BIOLOGÍCA (INCLUSIVA) DEL INDIVIDUO

SOCIOBIOLOGÍAECOLOGÍA DE LA CDTA

Habilidad individual para la reproducción y la presencia de descendientes (genes) en la siguiente generación

Aptitud o eficacia

Significado adaptativo Eficacia que la conducta confiere a los individuos

ESTUDIOS DE FUNCIÓN: SIGNIFICADO ADAPTATIVO DE LA CONDUCTA

Ecología de la conducta o Ecoetología

Función: Valor adaptativo de la conductaFunción: Valor adaptativo de la conducta

Relación entre el diseño de la conducta y el ambiente.

La selección natural hace eficaz un diseño

Función: Valor adaptativo de la conductaFunción: Valor adaptativo de la conducta

Relación entre el diseño de la conducta y el ambiente.

La selección natural hace eficaz un diseño

Función: Valor adaptativo de la conductaFunción: Valor adaptativo de la conducta

Relación entre el diseño de la conducta y el ambiente.

La selección natural hace eficaz un diseño

Función: Valor adaptativo de la conductaFunción: Valor adaptativo de la conducta

Relación entre el diseño de la conducta y el ambiente.

La selección natural hace eficaz un diseño

Función: Valor adaptativo de la conductaFunción: Valor adaptativo de la conducta

Relación entre el diseño de la conducta y el ambiente.

La selección natural hace eficaz un diseño

Función: Valor adaptativo de la conductaFunción: Valor adaptativo de la conducta

Relación entre el diseño de la conducta y el ambiente.

La selección natural hace eficaz un diseño

La selección natural requiere diversidad,

selecciona entre toda la variabilidad existente.

“Retirada de cáscaras del nido”

Gaviotas reidoras

1-225 minutos

Tinbergen

Significado adaptativo

La conducta debe favorecer la supervivencia

Borde cortante que puede dañar a los pollitos.

Molestia para los padres durante la incubación.

Los restos orgánicos pueden ser un caldo de cultivo para gérmenes.

Especies distintas no realizan este comportamiento

Tinbergen

Mayor predación sobre los nidos con cáscaras

Mayor predación sobre los huevos blancos

Experimentos:Experimentos:

• El color blanco del interior de las cáscaras llamaría la atención sobre los posibles depredadores

TinbergenResultado:Resultado:

Conclusión:Conclusión:

La retirada de cáscaras del nido favorece la supervivencia de los polluelos, es adaptativa

Significado adaptativo del canto

John R. Krebs carbonero

Hipótesis del beau geste

Cantando en cada una de las perchas parecería mejor defendido el territorio

Hipótesis sobre la función del canto:

- Defensa del territorio

- Atracción de las hembras

Selección natural

¿?¿?

No existe respuesta definitivaNo existe respuesta definitiva

Estudios correlacionalesEstudios correlacionales

CaracterísticasCaracterísticas

Problemas Problemas

- Relación entre variables selectivas potenciales y diferencias conductuales

- Predicciones que comprobar sobre el terreno

- No concreta la variable ecológica que produce la adaptación al ser éstas múltiples

- Muchas diferencias no son adaptaciones

Tamaño territorio Tamaño territorio vsvs tamaño grupo en tamaño grupo en

primatesprimates

Estudios correlacionalesEstudios correlacionalesTim Clutton-Brock / Paul Harvey

Decisiones económicas y teoría de la optimización

La conducta, como adaptación a las condiciones ambientales, es el resultado del balance entre sus

ventajas y sus inconvenientes

Costos Beneficios

BALANCEBALANCE

Si la relación entre costos y beneficios cambia la conducta debería ajustarse optimizando la relación

Decisiones económicas y teoría de la optimización

Beneficio- Aumenta la supervivencia

- Aumenta el éxito reproductorEFICACIA

Costo

EvoluciónEvolución de la conductade la conducta

Costos

- Reduce la eficacia

BeneficiosBeneficios >

Conducta alimentaria

Cuervos de costa canadienseCuervos de costa canadiense

Reto Zach

Los animales optimizan las actividades en sus ciclos vitales

Captura de moluscos con marea baja

Elevación para dejar caer los moluscos sobre las rocas

Los moluscos se abren al golpear sobre las rocas

Descenso para la recogida de los moluscos

Ingestión de los moluscos

Balance energético

Moluscos pequeños

Moluscos grandes

Menos cantidad y más pesados

Menos nutrientes

Moluscos intermedios

Balance energético

Elevarse varias veces y acertar en la roca

Mucha altura, molusco incomestible

Poca altura, el molusco no se abre

Balance energético

Observación natural

Moluscos grandes

5,2 metros

2/3 lanzamientos

Optimización de la Optimización de la conducta alimentariaconducta alimentaria

Optimización de la conductaOptimización de la conducta

¡OJO! Las estrategias para optimizar el acceso a un recurso dependende las estrategias de otros miembros del grupo

Estrategias óptimas

Puras: siempre se utiliza la misma estrategia

Mixtas: se utilizan distintas estrategias a, b alternativamente

Grupo de 5 machos que quieren aparearse con 10 hembras:1 estrategia óptima y 5 estrategias subóptimas

Teoría de los juegos y estrategias evolutivamente estables

Teoría de los juegosTeoría de los juegosInstrumento de análisis en

economía política

La eficacia de un carácter es dependiente de la frecuencia

Juegos cooperativos

Juegos no cooperativos

Dilema del prisioneroDilema del prisionero

Halcones y PalomasHalcones y Palomas

Juegos cooperativos. El dilema del prisionero

Se ha cometido un crimen

Existen dos detenidos

- Uno es el asesino

- El otro es inocente

¿cuál es la solución ¿cuál es la solución más ventajosa para más ventajosa para

los prisioneros?los prisioneros?

Cada estrategia tiene asociado un beneficio (pago)

OpcionesOpciones

1. Un detenido acusa al otro. Puede quedar libre y el otro que calla llevarse toda la condena

2. Los dos detenidos se acusan mutuamente. Ambos tendrán condena grave pero menor que si uno callara

3. Los dos detenidos se niegan a declarar. Ambos pueden tener condena leve porque no hay evidencias

1. Un detenido acusa al otro. Puede quedar libre y el otro que calla llevarse toda la condena

2. Los dos detenidos se acusan mutuamente. Ambos tendrán condena grave pero menor que si uno callara

3. Los dos detenidos se niegan a declarar. Ambos pueden tener condena leve porque no hay evidencias

La cooperación es la estrategia más eficazLa cooperación es la estrategia más eficaz

Ambos son condenados a 6 años.Él sale libre; tú eres condenado a 10 años

Él acusa

Él es condenado a 10 años; tú sales libre

Ambos son condenados a 6 mesesÉl lo niega

Tú acusasTú lo niegas

John Maynard Smith

Teoría de los juegos

Estudios sobre evolución de la conducta

Modelos para analizar como una conducta puede destacar en una población frente a otras conductas alternativas

EstrategiaEstrategia

¿Cómo evoluciona la conducta?¿Cómo evoluciona la conducta?

Juegos no cooperativos. Halcones y Palomas

Modelo para simular la evolución en contextos agresivos

Estrategias extremas posibles:

Halcón

Paloma

Lucha para herir y matar

Evita la lucha, sólo amenaza

Sociobiología

La unidad de la SN no es el grupo o el individuo sino el gen

La selección de parentesco es la SN cuando se tienen en cuenta los parientes

Se mide por la eficacia inclusiva: eficacia de un individuo más la eficacia compartida genéticamente con los parientes

Cada hijo comparte la mitad de los genes del padre y de la madre

Genes 1 padre = genes 2 hijos = genes 8 primos hermanos

Explica el altruismo siempre que aumente la eficacia (inclusiva) del pariente

Altruismo en individuos sin relación de Altruismo en individuos sin relación de parentescoparentesco

Altruismo recíprocoAltruismo recíprocoRobert Trivers

Ejemplo: Papiones que apoyan a otros no emparentados en el enfrentamiento contra un rival

En el futuro le devolverán el “favor” pudiendo mejorar su eficacia

¿el altruista es egoísta?

BIBLIOGRAFÍA

Para consultar o ampliar conocimientos sobre el tema se propone:

CARRANZA, J. (Ed.)(1994): Etología: Introducción a la ciencia del comportamiento. Cáceres: Universidad de Extremadura MAIER, R. (2001): Comportamiento animal: un enfoque evolutivo y ecológico. Madrid: McGraw-Hill

PELÁEZ, F.; GIL-BURMANN, C y SÁNCHEZ, S. (2002): Introducción a la Etología: el estudio comparado del comportamiento animal. Madrid: Biblioteca Nueva

SLATER, P.J.B. (2000): El comportamiento animal. Madrid: Cambridge University Press

WILSON, E.O. (1980): Sociobiología: La nueva síntesis. Barcelona: Omega