Wenn sich eine Population nicht weiterentwickelt, weil sie sich im Hardy-Weinberg (HW)-Gleichgewicht befindet, dann weiß ich, dass sowohl der Genotyp als auch die Allelfrequenzen konstant bleiben müssen.
Meine Frage ist, kann Evolution immer noch nicht stattfinden, selbst wenn die Hardy-Weinberg-Bedingungen nicht erfüllt sind? In all meinen Büchern scheint die Schlussfolgerung zu sein, dass Evolution nicht stattfindet, wenn die HW-Bedingungen erfüllt sind. Sie klären jedoch nicht, ob die Erfüllung der HW-Bedingungen sowohl eine notwendige als auch eine ausreichende Bedingung dafür ist, dass keine Evolution stattfindet (sie implizieren nur, dass dies ausreichend ist).
Irgendwelche Gedanken?
Auf die Gefahr hin, das Thema weiter zu verwirren (es gibt bereits 2 Antworten, die sich auf unterschiedliche Aspekte konzentrieren!!), werde ich mich auf einen etwas anderen Aspekt dieser Frage konzentrieren, von dem ich denke, dass wir ihn festnageln müssen, bevor er angesprochen werden kann.
Wenn Sie hauptsächlich von Ihrem Fragentitel abweichen, wäre es hilfreich zu wissen, was Sie mit Genotyp- vs. Allelfrequenzen meinen . Diese sind ziemlich unterschiedlich , und es ist nicht klar, wie Sie versuchen, sie einzusetzen. Streng genommen verwenden wir Allele, um über genetische Variation innerhalb eines Locus zu sprechen, und Genotyp-Variation bedeutet auch Variation über Loci hinweg (wie Allele über Loci in Individuen sortiert werden; dies wird manchmal auch als "Gametenhäufigkeit" bezeichnet). Natürlich spricht man von HWE im Allgemeinen nur im Zusammenhang mit einem einzigen Locus, was bedeutet, dass man hier leicht ins Stolpern geraten kann.
Es ist möglich, dass wir Nicht-Gleichgewichts-Genotypen haben, während wir auch Gleichgewichts-Allelfrequenzen haben , als direkte Antwort auf Ihren Fragentitel. Ein triviales Beispiel hierfür ist die Kopplung: Wenn zwei Loci auf einem Chromosom sehr nahe beieinander liegen, sind ihre Allele enger korreliert als Gene auf verschiedenen Chromosomen. Daraus ergibt sich das Phänomen mit dem unglücklichen Namen Linkage Disequilibrium (LD), das nichts mit Evolution oder HWE zu tun hat, sondern eher mit einer Nicht-Gleichgewichts-Mischung von Allelen zu Genotypen.
Für den Kontext ist es durchaus üblich, HWE-Locus-by-Locus-Tests in der Genomik als eine Art Qualitätskontrolle oder Vorverarbeitungsschritt anzuwenden. Es ist auch üblich, LD für relevante Loci-Paare zu messen, aber es gibt keine große biologische Beziehung zwischen diesen Messungen (obwohl LD als Erweiterung von Hardy-Weinberg auf einen Multilocus-Fall angesehen werden kann , für eine historische Perspektive siehe hier .) . In jedem realistischen Fall ist ein globales Kopplungsgleichgewicht über das Genom sehr unwahrscheinlich, während HWE für die meisten Loci sehr wahrscheinlich ist .
Stellen Sie sich als Gedankenexperiment vor, dass eine (neutrale) Inversion entsteht und dann beginnt, sich zu trennen. Alle Allele bleiben bei HWE, aber plötzlich haben Sie ein neues LD (genotypisches Ungleichgewicht), das vorher nicht da war.
Mit all dem aus dem Weg geräumt, sehe ich keinen Grund, warum die Evolution nicht auf der Ebene der gesamten Genotypen stattfinden könnte, selbst wenn HWE statistisch aufrechterhalten wird. Dies kann zB durch die Entwicklung von Epistasis erreicht werden , ich bin mir sicher, dass es auch andere Beispiele gibt, die zu einem offensichtlichen HWE führen würden, während die Entwicklung von Merkmalen technisch noch im Gange ist.
Ich denke, es wäre fair zu sagen, dass die monogene Evolution nicht mit offensichtlichem HWE stattfindet, ich denke nicht, dass man dasselbe für die polygene Evolution sagen kann.
Abschließend möchte ich nur sagen, dass ich mich speziell auf das statistische Phänomen von HWE beziehe und nicht auf die Annahmen selbst (was tautologisch wäre; „kann Evolution stattfinden, wenn Sie annehmen, dass es keine Evolution gibt?“, wie Kommentatoren betonen). Schließlich können Sie die meisten Annahmen von HWE verletzen und trotzdem mit Allelfrequenzen enden, die wie HWE aussehen :
Obwohl die statistische Abweichung von den Hardy-Weinberg-Erwartungen im Allgemeinen auf eine Verletzung der Annahmen des Theorems hinweist, gilt das Gegenteil nicht unbedingt. Einige Formen der natürlichen Selektion (z. B. balancierende Selektion, die mehrere Allele in einer Population aufrechterhält) können genotypische Häufigkeitsverteilungen erzeugen, die den Erwartungen von Hardy-Weinberg entsprechen. Es kann auch wahr sein, dass Migration oder Mutation auftritt, aber in so geringen Raten, dass sie mit verfügbaren statistischen Methoden nicht nachweisbar sind. Und natürlich sind alle realen Populationen endlich und daher anfällig für zumindest eine gewisse Evolution durch genetische Drift.
Woher haben Sie, dass sich die Populationen nicht weiterentwickeln?
Eine Population kann für ein bestimmtes Merkmal in HWE sein, wenn es keine Selektion für dieses Merkmal gibt, aber das bedeutet nicht, dass es keine Selektion oder Abweichung für irgendein Merkmal gibt!
Lassen Sie mich auf den notwendigen und ausreichenden Teil konzentrieren: Eine solche Sprache ist in der Mathematik geeignet, hat aber im evolutionären/statistischen Kontext nicht wirklich viel Bedeutung. Stattdessen sprechen wir davon, die Nullhypothese abzulehnen , was nicht bedeutet, die Alternativhypothese zu akzeptieren. Ebenso bedeutet ein Versäumnis, die Nullhypothese abzulehnen, nicht, dass diese Hypothese wahr ist.
Hardy-Weinberg ist ein Nullmodell der Evolution mit etwa einem Dutzend Annahmen. Es ist kein Modell für „keine Evolution“, sondern eher ein Modell dafür, wie Evolution die ganze Zeit abläuft (aber es scheint „keine Evolution“ in dem Sinne zu sein, dass nicht viel Interessantes passiert). Die Ablehnung dieses Nullmodells/dieser Hypothese bedeutet, dass einige seiner Annahmen verletzt werden. Wenn die Genotyphäufigkeiten jedoch HWE erfüllen, bedeutet dies nicht automatisch, dass die Annahmen dieses Modells erfüllt sind.
Benutzer438383
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