Hārdija-Veinberga likums
Hardija-Veinberga likumu neatkarīgi izstrādāja angļu matemātiķis G. H. Hardijs un vācu ārsts Vilhelms Veinbergs. Šo jēdzienu dēvē arī par Hārdija-Veinberga līdzsvara likumu, Hārdija-Veinberga teorēmu vai Hārdija-Veinberga principu. Dažkārt Veinberga vārds tiek minēts pirmais.
Šis likums ir populāciju ģenētikas pamats, un tas joprojām tiek mācīts studentiem. Tas nosaka, ka visu gēnu alēļu proporcijas jebkurā populācijā paliks nemainīgas, ja vien tās netiks izjauktas (traucētas). Tas attiecas uz visiem lokusiem visās populācijas hromosomās. Iespējamie traucējumi ir šādi:
♦ gēna mutācija
♦ mazs populācijas lielums, kurā var rasties nejauši efekti, piemēram, ģenētiskais dreifs un inbrīdings. Tiek pieņemts, ka H/W populācijas ir bezgalīgi lielas.
♦ nejaušas pārošanās vietā ir asortatīvā pārošanās. Faktiski tas sadalītu populāciju mazās grupās, sk. iepriekš minēto punktu.
♦ migrācija uz pētāmo populāciju vai no tās.
No tā izriet, ka jebkurām sistemātiskām izmaiņām alēļu biežumā populācijā ir jānotiek viena vai vairāku šo iemeslu ietekmē. Protams, tāpat kā visos Mendeļa mantošanas aspektos, arī šeit sagaidāmās alēļu proporcijas ir varbūtības. Šā iemesla dēļ tika izstrādāti statistiskie nozīmīguma testi, piemēram, standarta kļūdas.
Lai gan visas izmaiņas ir saistītas ar perturbācijām, ne visas perturbācijas izraisa izmaiņas. Klasisks gadījums ir līdzsvarojoša atlase, piemēram, heterozigotas priekšrocība: "Heteroze: heterozigota lokusā ir piemērotāka nekā homozigota". Līdzsvarojošās atlases rezultātā veidojas līdzsvara populācija ar Hārdija-Veinberga proporcijām.
Vispārināšana
Šis likums ļauj prognozēt genotipu biežumu, pamatojoties uz zināšanām par gēnu biežumu.
Ja alēles A un a ir proporcijās p un q, tad trīs zigotiskie tipi AA, Aa un aa ir proporcijās p2: 2pq: q2.
Tādējādi vienādojumus var rakstīt alēļu biežumu izteiksmē, un hipotēzes par to, kā fenotipi tiek pārmantoti, var pārbaudīt, izmantojot populācijas datus.
Jautājumi un atbildes
J: Kas izstrādāja Hardija-Veinberga likumu?
A: Hardija un Veinberga likumu neatkarīgi izstrādāja angļu matemātiķis G. H. Hardijs un vācu ārsts Vilhelms Veinbergs.
J: Kā citādi sauc Hārdija-Veinberga likumu?
A: Šo jēdzienu dēvē arī par Hārdija-Veinberga līdzsvara likumu, Hārdija-Veinberga teorēmu vai Hārdija-Veinberga principu.
J: Ko nosaka šis likums?
A: Likums nosaka, ka visu gēnu aleļu proporcijas jebkurā populācijā paliks nemainīgas, ja vien tās netiks izjauktas (traucētas). Tas attiecas uz visiem lokusiem visās populācijas hromosomās.
J: Kādi ir daži iespējamie traucējumi, kas var ietekmēt alēļu biežumu?
A: Iespējamie traucējumi ir gēnu mutācijas, dabiskā atlase, mazs populācijas lielums, kurā var rasties tādi nejauši efekti kā ģenētiskais dreifs un inbrīdings, asortatīvā pārošanās nejaušas pārošanās vietā un migrācija uz pētāmo populāciju vai ārpus tās.
J: Kā notiek alēļu biežuma izmaiņas?
A: Jebkurām sistemātiskām izmaiņām alēļu biežumā populācijā ir jānotiek viena vai vairāku no šiem cēloņiem ietekmē.
Vai līdzsvarojoša atlase ir piemērs traucējumam, kas izraisa alēļu biežuma izmaiņas?
Nē, līdzsvarojoša atlase, piemēram, heterozigotu priekšrocības, var novest pie populācijas līdzsvara ar Hardija-Veinberga proporcijām, neradot alelu biežuma izmaiņas.