„Hardy-Weinberg“ evoliucijos principas

Perskaitykite šį straipsnį ir sužinokite apie Hardy-Weinberg pusiausvyros principą evoliucijoje!

Jį pasiūlė anglų matematikas GH Hardy ir vokiečių gydytojas W. Weinbergas 1908 m. Jis apibūdina teorinę situaciją, kurioje gyventojai neturi evoliucinių pokyčių. Tiesą sakant, jame apibrėžiama besivystančios populiacijos genetinė struktūra.

Vaizdas mandagumo: numbers.boundless.com/6152/large/e2-7bf6-4dc9-82b8-cb3f5b82566b.png

Mutacijos įveda naujus genus į rūšį, dėl kurios pasikeičia genų dažnis. Genų dažnis - dažnis, kuriuo populiacijoje pasireiškia tam tikras alelis. Terminas alelis naudojamas bet kuriai dviem geno formoms, esančioms tame pačiame lokuse dviejose homologinėse chromosomose. Jei egzistuoja tam tikros sąlygos, manoma, kad genų dažniai išliks fiksuoti ir netgi išlieka tokie patys per kartas.

Taigi HWE principas teigia, kad alelių dažnis populiacijoje yra stabilus ir pastovus nuo kartos iki kartos. Genų baseinas (bendras genas ir jų aleliai populiacijoje) išlieka pastovus. Tai vadinama genetine pusiausvyra.

Esminės Hardy-Weinberg principo sąlygos:

„Hardy's-Weinberg“ principas paaiškina gyventojų ir rūšių stabilumą daugelyje kartų ir yra taikomas tik tokiomis sąlygomis („Hardy-Weinberg“ principą veikia penki veiksniai).

1. Nėra mutacijos:

Staigus variantų atsiradimas vadinamas mutacijomis. Geno ar chromosomų mutacijos neturėtų būti.

2. Nėra genų srauto (genų migracija):

Tam tikros veislinės populiacijos genų fonde yra nuolatinis alelių tarpusavio pasikeitimas tarp organizmų. Genų srautas reiškia alelių judėjimą iš vienos populiacijos į kitą dėl abiejų populiacijų tarpusavio susiliejimo. Alelių pašalinimas iš vienos populiacijos arba alelių pridėjimas į kitą populiaciją vadinamas genų srautu arba genų migracija. Tarp gyventojų neturi būti genų srauto.

3. Nėra genetinių dreifų:

Genetinis dreifas taip pat žinomas kaip „Sewell Wright Effect“ (pavadintas jos atradėjo vardu). Jis yra atsitiktinis genų (alelių) dažniu. Tai įvyksta tik atsitiktinai. Jis nėra nukreiptas. Genetinis dreifas gali sukelti tam tikrų alelių pašalinimą arba kitų alelių fiksaciją populiacijoje. Genetinis dreifas reiškia alelių populiacijos pokyčius genų baseine. Taigi genetinis dreifas neturi vykti.

4. Nėra genetinio rekombinacijos:

Gametės ląstelėse formuojasi tėvų sąsajų grupių atskiri ir nauji alelių junginiai, šis procesas vadinamas genetiniu rekombinacija. Taigi perėjimas per miozės metu yra pagrindinis genetinio variacijos šaltinis populiacijoje. Iš šių gametų atsiradę palikuonys, rodantys „naują“ savybių derinį, vadinami rekombinantais. Nėra genetinio rekombinacijos.

5. Nėra natūralaus atrankos slėgio:

Nagrinėjamų alelių atžvilgiu neturi būti jokio natūralaus atrankos spaudimo. Pagal Hardy-Weinberg principą, geno dažniai išliks pastovūs, jei bus įvykdytos visos penkios sąlygos. Pavyzdžiui, individualūs dažniai gali būti pavadinti p, q ir pan. Diploidu p ir q reiškia alelio A ir alelio dažnį a. AA asmenų serga ir populiacija yra P “. Tai galima teigti kitu būdu, ty tikimybė, kad alelis A su p dažniu atsiranda abiejose diploidinio individo chromosomose, yra tikimybių i rezultatas. e., p ² . Panašiai kaip ir q2, iš Aa yra 2 pq. Taigi p ² + 2 pq + q ² = 1 p = dominuojantis alelio dažnis, q = recesyvinis alelio dažnis, p ² = homozigotinis dominuojantis genotipas, 2pq = heterozinis genotipas, q ² = homozigotinis recesyvinis genotipas, 1 = visų alelių skaičius dažniai.

Galima apskaičiuoti visus alelių ir genotipų dažnius, naudojant ekspresijos alelio dažnį p + q = 1, ir genotipo dažnį p ² + 2pq + q ² = 1. Pastovūs genų dažniai per keletą kartų rodo, kad evoliucija vyksta. Pakeitus genų dažnius, matyti, kad evoliucija vyksta. Kitaip tariant, evoliucija atsiranda, kai genetinė pusiausvyra yra nusiminusi (evoliucija yra išvykimas iš Hardy-Weinberg pusiausvyros principo).