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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.

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

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

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.