Equilibrio de Hardy–Weinberg, selección y deriva genética
BiologíaGenéticaEdades 17–18
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Una población de apareamiento aleatorio con dos alelos, A y a: las frecuencias genotípicas p², 2pq y q² se calculan y se grafican en cada generación junto con una nube ilustrativa de individuos. Sin selección y con una población grande, las frecuencias alélicas se mantienen constantes de una generación a otra (equilibrio de Hardy–Weinberg); activa la selección contra el fenotipo recesivo o reduce el tamaño de la población para ver cómo la frecuencia alélica cambia en una dirección o fluctúa al azar, a veces hasta eliminar por completo un alelo.
Lección: Genética de poblaciones: poblaciones panmícticas, ley de Hardy–Weinberg y factores que cambian las frecuencias alélicas
Qué muestra
El principio de Hardy–Weinberg establece que, en una población grande con apareamiento aleatorio y sin selección, mutación ni migración, las frecuencias alélicas p y q se mantienen constantes y las frecuencias genotípicas se estabilizan en p², 2pq y q² tras una generación. La simulación sigue los alelos A y a. La selección contra el fenotipo aa reduce la eficacia de los homocigotos recesivos: q disminuye cada vez más despacio, porque los alelos recesivos ocultos en heterocigotos escapan a la selección. La deriva genética, el muestreo aleatorio de gametos en una población pequeña, hace que p fluctúe de forma impredecible y puede fijar o eliminar un alelo.
Cómo usarla
Empieza con un Tamaño de la población N grande y el Coeficiente de selección contra el recesivo aa en 0, y pulsa Siguiente generación varias veces: p se mantiene cerca de la línea discontinua. Sube el coeficiente de selección y deja correr la simulación para ver un cambio direccional. Pulsa Restablecer, fija N en unas decenas con Muestreo aleatorio de gametos (deriva genética) activado y repite varias ejecuciones para comparar con qué frecuencia se pierde un alelo.
Parámetros que puedes cambiar
- Frecuencia alélica inicial de A (p) 0,05–0,95
- Tamaño de la población N 10–5000 individuos
- Coeficiente de selección contra el recesivo aa 0–1
- Muestreo aleatorio de gametos (deriva genética)
- Generaciones por segundo 1–20 gen/s
Preguntas para explorar
- En una población en equilibrio con p = 0,6, ¿qué porcentaje de individuos es heterocigoto?
- ¿Por qué la selección contra aa casi nunca elimina por completo el alelo a, incluso tras muchas generaciones?
- ¿Por qué la deriva genética en una población pequeña puede eliminar un alelo sin que haya selección?