Равновесие или закон Харди-Вайнберга - центральная концепция популяционной генетики. Это принцип, который охватывает несколько концепций, которые необходимо упомянуть и проанализировать, чтобы получить общее и полное понимание этого принципа. Среди наиболее важных понятий мы находим: популяционная генетика, частоты аллелей и частоты генотипов.
- Популяционная генетика: это исследование распределения генетических вариаций, которые представляет популяция, и способов, которыми частоты генов и генотипов поддерживаются или изменяются в указанной популяции. Точно так же он тесно связан с множеством генетических факторов и факторов окружающей среды, которые тем или иным образом определяют частоту и распределение аллелей и генотипов в семьях и сообществах.
- Аллельная частота: это наблюдаемая доля определенного аллеля по отношению к набору аллелей, которые могут занимать данный локус в популяции. То есть это количество аллелей «А» или «а» (независимо) от общего количества аллелей А и одного, присутствующего в данной популяции.
- Частота генотипа: частота или доля генотипов в популяции. То есть из общего числа возможных генотипов в популяции (AA, Aa, aa) сколько AA, Aa и aa.
Выборка индивидов известного генотипа из популяции может использоваться для оценки частот аллелей, просто подсчитывая аллели у индивидов с каждым генотипом. Возникает вопрос, можно ли рассчитать частоты генотипов по частотам аллелей? На самом деле все не так просто, поскольку неизвестно, как аллели распределяются между гомозиготными и гетерозиготными. Но для решения этой большой дилеммы существует простое математическое соотношение, называемое балансом Харди-Вайнберга, приложение которого позволяет нам знать и находить генотипические частоты (гомозиготное и гетерозиготное распределение в популяции) аллельных частот.
Равновесие Харди-Вайнберга постулирует, что: в достаточно большой панмиктической популяции и в отсутствие влияющих на нее эволюционных сил частота генотипов и генотипов остается неизменной от поколения к поколению. Этот баланс будет применяться в идеальных популяциях, в которых:
- Размер населения достаточно велик или бесконечен.
- Организмы в популяции размножаются случайным образом.
- Есть половое размножение.
- Организмы диплоидны.
Напротив, равновесие Харди-Вайнберга не будет применяться к популяции, если:
- Есть естественный отбор.
- Есть миграция, поток генов между популяциями.
- Есть мутация.
- Есть генетический дрейф.
