Notiuni de genetica populatiei

Legea Hardy-Weinberg

Populatia

Populatia este forma de baza a existentei speciei, forma in care aceasta exista, se manifesta, reactioneaza adaptativ la variatiile factorilor de mediu si evolueaza.

O populatie reprezinta o grupare de indivizi legati intre ei prin relatii spatio-temporale si de reproducere.

La nivelul fiecarei populatii exista un genofond( totalitatea genelor unei populatii, rezultate din genotipurile tuturor indivizilor componenti). In interiorul genofondului genele interactioneaza pentru asigurarea capacitatii adaptative a populatiei respective.

Fiecare populatie se caracterizeaza printr-o anumita frecventa a genelor in genofondul sau( proportia unui tip particular de gena alela dintr-un anumit locus, fata de frecventa totala a alelelor unei gene dintr-un anumit locus genic).

O alela reprezinta o forma alternativa a unei gene care se afla intr-un anumit locus in cromozomul respectiv.

Locusul reprezinta pozitia ocupata de o gena intr-un cromozom; genele alele ocupa pozitii echivalente (loci omologi) la nivelul cromozomilor din aceeasi pereche.

Genetica populatiilor

Cu studiul frecventei genelor in populatii se ocupa genetica populatiilor. Analiza frecventelor genice reprezinta un istrument ce permite reconstituirea istoriei genetice a populatiei respective.

In studiile de genetica populatiei trebuie sa se ia in considerare numerosi factori precum: marimea populatiei, mutatiile, migratia, selectia naturala.

Un tip de model frecvent utilizat in genetica populatiilor este cel matematic, un set de ipoteze care specifica relatiile matematice dintre parametrii masurati sau masurabili ce caracterizeaza un sistem sau un proces.

Legea Hardy-Weinberg

La inceputul secolului trecut, matematicianul G. Hardy si fizicianul W. Weinberg au descoperit in mod independent un principiu care poate fi utilizat ca baza de masurare a modificarilor care afecteaza frecventa genelor in populatii.

Intr-o populatie panmitica mare, in absenta factorilor perturbatori, frecventele diferitelor genotipuri vor atinge un anumit echilibru si vor ramane stabile de la o generatie la alta.

Legea descrie situatia unei populatii ideale.

Aceasta populatie ideala are urmatoarele caracteristici:

Este panmictica, adica fiecare individ se poate inperechea, in mod teoretic, cu oricare din indivizii de sex opus, ceea ce presupune ca toti indivizii au sanse egale de a participa la reproducere

Organismele sunt diploide si se reproduc sexuat

Generatiile nu se suprapun Dimensiunea populatiei este foarte mare,

numarul de indivizi tinde spre infinit Mutatiile si migratia sunt neglijabile Selectia naturala nu afecteaza genele

studiate

Factori care influenteaza frecventa genelor in populatiile naturale

Driftul sau deriva genetica: sansa ca o alela sa fie pastrata intr-o populatie sau eliminata din acea populatie datorita unor cauze intamplatoare.

Mutatia: orice modificare la nivelul materialului genetic, modificare ce nu e consecinta segregarii sau recombinarii genetice

Migratia: transferul de gene de la o populatie la alta, prin deplasarea grupelor de indivizi, a indivizilor adulti, larvelor, fructelor, semintelor, polenului sau sporilor