Ketika subjeknya adalah evolusi dan genetika populasi, kita tidak bisa tidak menyebutkan prinsip Hardy-Weinberg, juga dikenal sebagai Hukum keseimbangan Hardy-Weinberg. Dibuat pada tahun 1908 oleh matematikawan Godfrey Hardy dan dokter Wilhelm Weinberg, prinsip ini menekankan bahwa jika faktor evolusi, seperti seleksi alam, mutasi, migrasi dan osilasi genetik, tidak bertindak pada populasi tertentu, frekuensi gen dan proporsi genotip akan tetap konstan. Ini berarti bahwa jika ada, misalnya, alel B dan b dalam suatu populasi, mereka tidak mengubah lajunya untuk jangka waktu yang lama. Tingkat ini hanya akan berubah jika mekanisme evolusioner terjadi.
Untuk mendemonstrasikan prinsip Hardy-Weinberg, suatu populasi harus sesuai dengan beberapa premis. Pertama itu harus cukup besar dan mempresentasikan jumlah laki-laki dan perempuan sama. Poin penting lainnya adalah itu semua pasangan harus sama suburnya dan mampu menghasilkan jumlah anak anjing yang sama. Semua persilangan harus terjadi secara acak
. Akhirnya, mutasi tidak dapat terjadi pada populasi ini, tidak dapat menjalani seleksi alam, dan aliran gen tidak dapat terjadi. Oleh karena itu, jelas bahwa hanya populasi teoretis yang dapat memenuhi prinsip ini.Kita dapat menyimpulkan bahwa prinsip Hardy-Weinberg dapat digunakan sebagai indikasi bahwa suatu populasi tertentu telah berevolusi. Ini dapat dilakukan dengan menganalisis frekuensi alel. Jika frekuensi berubah, itu adalah tanda bahwa faktor evolusioner bertindak di sana.
Menghitung frekuensi gen dan genotipe dalam suatu populasi dalam kesetimbangan Hardy-Weinberg cukup sederhana. Misalkan alel B, yang akan diwakili oleh p, dan alel b, yang akan diwakili oleh q, ada dalam suatu populasi. Jumlah frekuensi kedua alel ini harus sama dengan 100%, oleh karena itu:
p+q=1
Melanjutkan populasi ini sebagai contoh, kami memiliki genotipe berikut: BB, Bb dan bb. Untuk seorang individu menjadi BB, ia harus mewarisi alel B dari ayah dan alel B dari ibu, sehingga frekuensi genotipe ini adalah p.2. Demikian juga, frekuensi bb adalah q2. Frekuensi Bb adalah 2pq, karena individu dapat menerima alel B dari ayah atau ibu dan alel b dengan cara yang sama. Oleh karena itu, kami memiliki frekuensi genotipe berikut:
F(BB)=p2
F(Bb)= 2pq
F(bb) = q2
Di bawah ini adalah contoh pertanyaan yang membahas topik ini:
(Fuvest) Dalam populasi 100 orang, 36 dipengaruhi oleh penyakit genetik yang dikondisikan oleh sepasang alel pewarisan autosomal resesif.
Itu) Nyatakan, dalam pecahan desimal, frekuensi gen dominan dan resesif.
B) Berapa banyak individu yang homozigot?
) Misalkan dalam populasi ini persilangan terjadi secara acak, menghasilkan rata-rata jumlah keturunan yang sama. Juga pertimbangkan bahwa karakteristik yang dimaksud tidak mengubah nilai adaptif individu. Dalam kondisi ini, berapa persentase yang diharapkan dari individu dengan fenotipe dominan pada generasi berikutnya?
Buktikan jawaban Anda dengan menunjukkan bagaimana Anda sampai pada hasil numerik.
Resolusi:
Itu) Jika suatu populasi memiliki 100 orang dan 36 dipengaruhi oleh penyakit resesif autosomal, kita memiliki 36% yang terkena, atau 0,36. 0,36 sesuai dengan q2. Jadi q sama dengan 0,6. Karena p+q=1, maka p sama dengan 0,4.
B) Individu homozigot adalah individu dengan genotipe AA dan aa. Oleh karena itu, kami memiliki:
F(AA)+ F(aa) = (0.6)2+ (0,4)2
F(AA)+ F(aa) = 0,36 +0,16 = 0,52 atau 52 individu.
) Individu dengan fenotipe dominan adalah individu dengan genotipe Aa dan Aa. Mematuhi prinsip Hardy-Weinberg, frekuensi alel harus tetap konstan. Dengan demikian, frekuensi genotipe akan sama pada generasi berikutnya. Oleh karena itu, kami memiliki:
F(AA) + F(Aa) = p2+ 2 karena
F(AA) + F(Aa) = (0,4)2 + 2(0,4.0,6) = 0,64
Oleh Ma. Vanessa dos Santos
Sumber: Sekolah Brasil - https://brasilescola.uol.com.br/biologia/principio-hardy-weinberg.htm