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Inicio/Biofísica, fluidos y geociencias/Equilibrio de Hardy-Weinberg

Equilibrio de Hardy-Weinberg

Frecuencia del alelo p, genotipos p², 2pq, q²; selección, mutaciones y trayectorias didácticas de la deriva.

El equilibrio de Hardy-Weinberg es la línea base sin selección, mutación ni deriva. Los deslizadores rompen esas hipótesis de una en una.

Alelo y genotipo

0.62
1
1
0.86

Evolución didáctica

0.002
0.001
120
0.35
4

Magnitudes medidas

AA = p²0.384
Aa = 2pq0.471
aa = q²0.144
p final0.628

Gráficas

Sobre el modelo

En una población grande con apareamiento aleatorio, las frecuencias genotípicas de dos alelos siguen el equilibrio de Hardy-Weinberg: p² (AA), 2pq (Aa), q² (aa), donde p es la frecuencia del alelo A y q = 1 − p. Sin selección, mutación, migración ni deriva, p no cambia de generación en generación. Se puede activar la selección (aptitudes distintas de los genotipos), las mutaciones A ⇄ a y la deriva en una población finita de N individuos. La trayectoria didáctica de la deriva mezcla un muestreo aleatorio de 2N alelos con la dinámica determinista: cuanto menor es el tamaño efectivo, más fuertes son los saltos aleatorios de p.

Para quién: Genética de poblaciones y biología evolutiva: frecuencias alélicas, selección, deriva.

Conceptos clave

  • equilibrio de Hardy-Weinberg
  • frecuencia alélica
  • frecuencia genotípica
  • selección
  • mutación
  • deriva génica

Cómo funciona

En el equilibrio de Hardy-Weinberg de partida, las frecuencias alélicas p y q=1−p fijan las frecuencias genotípicas p², 2pq, q². La selección cambia el peso del genotipo a través de la aptitud; la mutación pasa alelos entre A y a. El muestreo de deriva de un número finito de 2N alelos añade desviaciones aleatorias entre generaciones.

Fórmulas principales

p + q = 1; frecuencias genotípicas: p², 2pq, q²
La selección actualiza p según la aptitud del genotipo; la deriva muestrea 2N alelos cada generación

Preguntas frecuentes

¿En qué condiciones las frecuencias genotípicas son p², 2pq, q²?
Con apareamiento aleatorio, si no hay selección, mutación, migración ni deriva. Entonces la frecuencia del alelo p no cambia de generación en generación, y los genotipos son p² (AA), 2pq (Aa) y q² (aa).
¿Por qué el heterocigoto lleva el factor 2?
Los alelos aparecen con probabilidades p y q. El heterocigoto se puede formar en dos órdenes (A de la madre y a del padre, o al revés), así que su frecuencia es 2pq.
¿Qué hace el control de deriva?
En cada paso se toma un número finito de alelos y esa frecuencia aleatoria se mezcla con la trayectoria determinista. Cuanto menor es el tamaño efectivo, más fuertes son los saltos aleatorios de p.