اتزان هاردي–واينبرغ – الانتخاب الطبيعي والانجراف الجيني
الأحياءعلم الوراثة17–18 سنة
جارٍ التحميل…
سجّل الدخول للتشغيلجماعة حيوية تتزاوج عشوائيًا ولها أليلان A وa: تُحسب تكرارات الطرز الجينية p² و2pq وq² وتُرسم في كل جيل، إلى جانب سحابة توضيحية من الأفراد. عند غياب الانتخاب وكِبر حجم الجماعة يبقى تكرار الأليل ثابتًا عبر الأجيال (اتزان هاردي–واينبرغ)؛ فعّل الانتخاب ضد الطراز الشكلي المتنحي أو صغّر حجم الجماعة لترى تكرار الأليل يتغير في اتجاه واحد أو يتذبذب عشوائيًا، وقد يختفي أحد الأليلين تمامًا.
الدرس: وراثة الجماعات: الجماعة ذات التزاوج العشوائي، قانون هاردي–واينبرغ، العوامل المغيرة لتكرار الأليلات
ماذا تعرض
ينص مبدأ هاردي–واينبرغ على أن تكراري الأليلين p وq يبقيان ثابتين في جماعة كبيرة تتزاوج عشوائيًا ولا يحدث فيها انتخاب ولا طفرات ولا هجرة، وأن تكرارات الطرز الجينية تستقر بعد جيل واحد عند p² و2pq وq². تتتبع المحاكاة الأليلين A وa جيلًا بعد جيل. يخفض الانتخاب ضد الطراز الشكلي aa الصلاحية التكيفية للأفراد متماثلي الجينات المتنحية، فتنخفض q باطّراد ولكن ببطء متزايد، لأن الأليلات المتنحية المختبئة في الأفراد متباينة الجينات تفلت من الانتخاب. أما الانجراف الجيني، أي الاختيار العشوائي للجاميتات في جماعة صغيرة، فيجعل p تتغير على نحو لا يمكن التنبؤ به، وقد يثبّت أليلًا أو يُفقده.
طريقة الاستخدام
اجعل «حجم الجماعة N» كبيرًا و«معامل الانتخاب ضد الطراز المتنحي aa» يساوي 0، ثم اضغط «الجيل التالي» عدة مرات: تبقى p قريبة من الخط المتقطع. ارفع معامل الانتخاب ودع المحاكاة تستمر لترى التغير في اتجاه واحد. اضغط «إعادة الضبط»، واجعل N بضع عشرات مع تفعيل «الاختيار العشوائي للجاميتات (الانجراف الجيني)»، وكرر عدة مرات لتقارن عدد مرات فقدان أحد الأليلين.
المعاملات القابلة للتغيير
- التكرار الابتدائي للأليل A (p) 0.05–0.95
- حجم الجماعة N 10–5000 فرد
- معامل الانتخاب ضد الطراز المتنحي aa 0–1
- الاختيار العشوائي للجاميتات (الانجراف الجيني)
- عدد الأجيال في الثانية 1–20 جيل/s
أسئلة للاستكشاف
- في جماعة متزنة فيها p = 0.6، ما النسبة المئوية للأفراد متباينة الجينات؟
- لماذا نادرًا ما يزيل الانتخاب ضد aa الأليل a كليًا حتى بعد أجيال كثيرة؟
- لماذا يمكن للانجراف الجيني في جماعة صغيرة أن يزيل أليلًا دون أي انتخاب؟
