Principe d'équilibre de l'évolution par Hardy-Weinberg

Lisez cet article pour en savoir plus sur le principe d'évolution d'équilibre de Hardy-Weinberg!

Il a été proposé par GH Hardy, un mathématicien anglais et W. Weinberg, un médecin allemand indépendant en 1908. Il décrit une situation théorique dans laquelle une population ne subit aucun changement évolutif. En fait, il définit la structure génétique d'une population non évolutive.

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Les mutations introduisent de nouveaux gènes dans une espèce, entraînant un changement de la fréquence des gènes. La fréquence génique est la fréquence à laquelle un allèle particulier se produit dans une population. Le terme allèle est utilisé pour deux formes quelconques d'un gène présent sur le même locus dans les deux chromosomes homologues. Si certaines conditions existaient, les fréquences des gènes sont supposées rester fixes et même rester les mêmes d'une génération à l'autre.

Ainsi, le principe HWE stipule que les fréquences alléliques dans une population sont stables et constantes de génération en génération. Le pool de gènes (gènes totaux et leurs allèles dans une population) reste constant. C'est ce qu'on appelle l'équilibre génétique.

Conditions essentielles du principe de Hardy-Weinberg:

Le principe de Hardy-Weinberg explique la stabilité de la population et des espèces sur plusieurs générations et ne s'applique que dans les conditions suivantes (Cinq facteurs affectent le principe de Hardy-Weinberg).

1. Pas de mutation:

L'apparition soudaine de variations s'appelle des mutations. Il ne devrait y avoir ni mutation génétique ni mutation chromosomique.

2. Pas de flux de gènes (migration de gènes):

Dans le pool génétique d'une population reproductrice donnée, il existe un échange continu d'allèles entre organismes. Le flux de gènes fait référence au mouvement d'allèles d'une population à une autre à la suite d'un métissage entre les membres des deux populations. Le retrait des allèles d'une population ou l'addition d'allèles dans une autre population est appelé flux génique ou migration de gènes. Il ne doit pas y avoir de flux génétique entre la population.

3. Pas de dérive génétique:

La dérive génétique est également appelée «effet Sewell Wright» (du nom de son découvreur). Il est aléatoire dans la fréquence des gènes (allèles). Cela n'arrive que par hasard. C'est non directionnel. La dérive génétique peut entraîner l'élimination de certains allèles ou la fixation des autres allèles de la population. La dérive génétique fait référence à une modification de la population d'allèles dans le pool génétique. Donc, la dérive génétique ne doit pas se produire.

4. Pas de recombinaison génétique:

Les allèles des groupes de liaison parentaux se séparent et de nouvelles associations d'allèles se forment dans les cellules de gamètes. Ce processus est connu sous le nom de recombinaison génétique. Ainsi, les croisements au cours de la méiose constituent une source majeure de variation génétique au sein de la population. La progéniture formée à partir de ces gamètes présentant une «nouvelle» combinaison de caractéristiques est appelée recombinante. Il n'y a pas de recombinaison génétique.

5. Aucune pression de sélection naturelle:

Il ne doit y avoir aucune pression de sélection naturelle vis-à-vis des allèles en question. Selon le principe de Hardy-Weinberg, la fréquence des gènes restera constante si les cinq conditions ci-dessus sont réunies. Les fréquences individuelles, par exemple, peuvent être nommées p, q, etc. Dans un diploïde, p et q représentent la fréquence de l'allèle A et de l'allèle a. La fréquence des AA malades et de la population est P ”. Cela peut être exprimé d'une autre manière, c'est-à-dire que la probabilité qu'un allèle A de fréquence p apparaisse sur les deux chromosomes d'un individu diploïde est le produit des probabilités i. e., p ² . De même, aa est q ², Aa est 2 pq. Ainsi, p ² + 2 pq + q ² = 1 p = fréquence de l'allèle dominant, q = fréquence de l'allèle récessif, p ² = génotype dominant homozygote, 2pq = génotype hétérozyque, q ² = génotype homozygote récessif, 1 = somme totale de tous les allèles fréquences.

Il est possible de calculer toutes les fréquences d'allèles et de génotypes en utilisant les expressions fréquence d'allèle p + q = 1 et fréquence de génotype p ² + 2pq + q ² = 1. La fréquence constante des gènes sur plusieurs générations indique qu’il n’ya pas d’évolution. Changer la fréquence des gènes indiquerait que l'évolution est en cours. En d'autres termes, l'évolution se produit lorsque l'équilibre génétique est perturbé (l'évolution est un départ du principe d'équilibre de Hardy-Weinberg).