Hardy-Weinbergovo načelo
Hardyjev-Weinbergov zakon sta neodvisno razvila angleški matematik G. H. Hardy in nemški zdravnik Wilhelm Weinberg. Ta koncept je znan tudi kot Hardy-Weinbergovo ravnovesje, Hardy-Weinbergov teorem ali Hardy-Weinbergovo načelo. Včasih je Weinbergovo ime navedeno na prvem mestu.
Ta zakon je temelj populacijske genetike in se ga študentje učijo še danes. Trdi, da bodo deleži alelov vseh genov v vsaki populaciji ostali enaki, če ne bodo moteni (vznemirjeni). To velja za vse lokuse na vseh kromosomih v populaciji. Možne motnje so:
Mutacija gena ♦
♦ majhna velikost populacije, kjer se lahko pojavijo naključni učinki, kot sta genetski zdrs in sorodstveno križanje. Predpostavlja se, da so populacije H/W neskončno velike.
♦ asortativno parjenje namesto naključnega parjenja. To bi dejansko razdelilo populacijo na majhne skupine, glej zgornjo točko.
♦ migracije v preučevano populacijo ali iz nje.
Iz tega sledi, da mora biti vsaka sistematična sprememba pogostosti alelov v populaciji posledica enega ali več teh vzrokov. Seveda so pričakovani deleži alelov, tako kot vsi vidiki mendelovske dednosti, verjetnostni. Zato so bili razviti statistični testi pomembnosti, kot so standardne napake.
Čeprav morajo biti vse spremembe posledica motenj, pa vse motnje ne povzročijo sprememb. Klasičen primer je uravnovešujoča selekcija, kot je prednost heterozigotov: "Heteroza: heterozigot na lokusu je primernejši od obeh homozigotov". Izravnalna selekcija vodi do ravnovesne populacije s Hardy-Weinbergovim razmerjem
Posplošitev
Zakon omogoča napovedovanje genotipskih frekvenc na podlagi poznavanja genskih frekvenc.
Če sta alela A in a v razmerju p in q, so trije zigotski tipi AA, Aa in aa v razmerju p2: 2pq: q2.
Tako lahko enačbe zapišemo v obliki frekvenc alelov, hipoteze o načinu dedovanja fenotipov pa lahko preverjamo na podlagi populacijskih podatkov.
Vprašanja in odgovori
V: Kdo je razvil Hardy-Weinbergov zakon?
O: Hardyjev-Weinbergov zakon sta neodvisno razvila angleški matematik G. H. Hardy in nemški zdravnik Wilhelm Weinberg.
V: Kako se imenuje Hardy-Weinbergov zakon?
O: Koncept je znan tudi kot Hardy-Weinbergovo ravnovesje, Hardy-Weinbergov teorem ali Hardy-Weinbergovo načelo.
V: Kaj določa zakon?
O: Zakon pravi, da bodo deleži alelov vseh genov v kateri koli populaciji ostali enaki, če ne bodo moteni (vznemirjeni). To velja za vse lokuse na vseh kromosomih v populaciji.
V: Katere so možne motnje, ki lahko vplivajo na frekvence alelov?
O: Možne motnje so mutacija genov, naravna selekcija, majhna velikost populacije, kjer se lahko pojavijo naključni učinki, kot sta genetski zdrs in križanje, asortativno parjenje namesto naključnega parjenja in selitev v preučevano populacijo ali iz nje.
V: Kako pride do sprememb v frekvenci alelov?
O: Vsaka sistematična sprememba pogostosti alelov v populaciji mora biti posledica enega ali več teh vzrokov.
V: Ali je uravnotežujoča selekcija primer motnje, ki povzroči spremembe v frekvenci alelov?
O: Ne, uravnovešujoča selekcija, kot je prednost heterozigotov, lahko pripelje do ravnovesne populacije s Hardy-Weinbergovim razmerjem, ne da bi povzročila kakršne koli spremembe v frekvencah alelov.
