Hanyutan genetik – model Wright–Fisher, efek leher botol dan efek pendiri
BiologiEvolusiUsia 17–18
Memuat…
Masuk untuk memainkanBeberapa populasi berukuran sama N dimulai dengan frekuensi alel A yang sama p₀; setiap generasi, 2N alel keturunan diambil secara acak dari lungkang gen induk, tanpa seleksi dan tanpa mutasi. Grafik menampilkan frekuensi alel tiap populasi, sebaran p antarpopulasi, dan heterozigositas rata-rata dibandingkan dengan kurva harapan H₀(1 − 1/2N)ᵗ. Siswa mengubah N, memicu efek leher botol, atau mendirikan populasi baru dari beberapa individu untuk melihat alel terfiksasi atau hilang semata-mata karena peluang.
Pelajaran: Teori sintesis modern: hanyutan genetik (faktor peluang), efek leher botol dan efek pendiri
Yang ditunjukkan
Hanyutan genetik adalah perubahan frekuensi alel yang disebabkan oleh peluang semata, karena setiap generasi hanya mewarisi sampel acak dari alel induknya. Simulasi ini memakai model Wright–Fisher: setiap generasi, 2N alel keturunan diambil secara acak dari lungkang gen, tanpa seleksi, mutasi, atau migrasi. Beberapa populasi berjalan berdampingan, sehingga Anda melihat bahwa populasi kecil cepat mencapai fiksasi atau kehilangan alel, heterozigositas turun sesuai prediksi, dan efek leher botol serta efek pendiri membuat peran peluang makin besar.
Cara menggunakan
Tekan Jeda, atur N dan p₀, lalu Atur ulang dan amati garis-garis menyebar hingga masing-masing mencapai 0 atau 1. Bandingkan N = 10 dengan N = 500. Tekan Leher botol agar hanya sedikit individu bertahan selama satu generasi, atau Efek pendiri untuk memulai populasi baru dari beberapa koloni awal. Atur jumlahnya dengan Bertahan/pendiri dan ketuk sebuah garis untuk menyorotnya.
Parameter yang dapat diubah
- Ukuran tiap populasi N 4–1000 individu
- Frekuensi awal alel A p₀ 0,05–0,95
- Jumlah populasi yang berjalan berdampingan 1–20
- Jumlah yang bertahan (leher botol) atau pendiri 2–50 individu
- Jumlah generasi pada sumbu grafik 20–1000 generasi
Pertanyaan untuk dijelajahi
- Mengapa populasi berisi 10 individu memfiksasi atau kehilangan alel A jauh lebih cepat daripada populasi berisi 500?
- Dengan p₀ = 0,2, kira-kira berapa persen populasi yang akhirnya memfiksasi alel A?
- Setelah leher botol, populasi pulih ke N individu, tetapi mengapa heterozigositas tidak ikut pulih?