Concetti Chiave
- L'equilibrio di Hardy-Weinberg descrive le frequenze alleliche e dei genotipi in una popolazione attraverso l'equazione p + q = 1.
- La distribuzione dei genotipi è rappresentata da p^2 per AA, 2pq per Aa e q^2 per aa, con la somma di queste frequenze pari a 1.
- Il modello presuppone condizioni di equilibrio come assenza di migrazioni, accoppiamenti casuali, e nessuna selezione naturale.
- Una popolazione deve essere grande abbastanza da evitare errori di campionamento per mantenere l'equilibrio genetico.
- La ricombinazione genetica non altera la composizione del pool genico, mantenendo costanti le frequenze alleliche.
Equazione di Hardy-Weinberg
Indicando con p la frequenza dell’allele A e q la frequenza dell’allele a, Hardy e Weinberg svilupparono l’equazione
p+q=1
per descrivere genotipi e frequenze alleliche di una popolazione. Conoscendo la frequenza di uno degli alleli è possibile pertanto risalire all’altra mediante
p=1-q
e q=1-p
Inoltre poiché p +q=1,anche(p + q)^2 = 1. Pertanto la presenza dei genotipi in una popolazione con frequenza p e q degli alleli A e a sarà:
individui AA: p^2
individui Aa: 2pq
individui aa: q^2
In complesso:
p2 + 2pq + q2 = 1
frequenza di AA frequenza di Aa frequenza di aa tutti gli individui di una popolazione.
La probabilità infatti che un particolare allele venga trasmesso a uno zigote è data dalla frequenza dell’allele nel pool genico degli individui che si accoppiano.
Condizioni per l'equilibrio
Il modello, noto come “Equilibrio di HardyWeinberg (EHW)”, indicava condizioni di equilibrio che escludono processi evolutivi . Successivamente, riprendendo tali studi, i due studiosi rilevarono che devono essere rispettate le seguenti condizioni perché l’equilibrio descritto si realizzi:
• non vi sia spostamento della popolazione per emigrazione, né movimento in entrata di individui per immigrazione;
• gli accoppiamenti siano casuali;
• la popolazione sia sufficientemente grande da evitare errori di campionamento (deviazioni casuali dal valore atteso della probabilità, dovute alle dimensioni limitate della popolazione);
• non si verifichi selezione
Assenza di pressione evolutiva
In queste condizioni dunque le frequenze degli alle li tipici di una determinata popolazione non variano nelle successive generazioni e vi sarebbe non solo una potenziale tendenza all’equilibrio delle frequenze geniche,ma anche un bilanciamento di qualsiasi deviazione dall’equilibrio nelle condizioni considerate. Brevemente, non vi sarebbe alcuna pressione evolutiva.
Hardy e Weinberg dimostrarono anche che la ricombinazione genetica non modifica di per sé la composizione del pool genico (complesso totale di tutte le forme alleliche di tutti i geni che esistono in una popolazione di individui interfecondi).
Domande da interrogazione
- Qual è l'equazione fondamentale dell'equilibrio di Hardy-Weinberg?
- Quali sono le condizioni necessarie per mantenere l'equilibrio di Hardy-Weinberg?
- Cosa dimostra il modello di Hardy-Weinberg riguardo alla ricombinazione genetica?
L'equazione fondamentale è p + q = 1, dove p è la frequenza dell'allele A e q è la frequenza dell'allele a.
Le condizioni includono l'assenza di migrazione, accoppiamenti casuali, una popolazione sufficientemente grande e l'assenza di selezione.
Dimostra che la ricombinazione genetica non modifica la composizione del pool genico di una popolazione.
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