Toolyard

Doğal seçilim ve popülasyon genetiği simülatörü

Bu benzetimdeki denklemler

p² + 2pq + q² = 1
pkoyu alel A’nın frekansıKoyu alelin başlangıç frekansı p
qaçık alel a’nın frekansıq = 1 − p
p², 2pq, q²AA, Aa ve aa’nın beklenen paylarıHardy–Weinberg: seçilim, sürüklenme, mutasyon ya da göç olmadan rastgele çiftleşmede geçerlidir; aşağıda popülasyonda sayılan paylarla karşılaştırılır

Mevcut değerlerle:

p′ = (p² w_AA + pq w_Aa) ÷ w̄, w̄ = p² w_AA + 2pq w_Aa + q² w_aa
wher genotipin uyum değerikuşlardan kurtulan pay: iyi kamufle olmuş bir güve için 1, göze çarpan biri için 1 − s
w̄ortalama uyum
p′sonraki nesilde beklenen frekansyalnızca seçilimin vereceği değer; gerçek popülasyon şans eseri de sürüklenir

Mevcut değerlerle:

sürüklenme: Δp’nin standart sapması = √(p q ÷ 2N)
NPopülasyon büyüklüğü Nher nesil, ebeveynlerden rastgele çekilen 2N gen kopyasıdır; küçük bir popülasyon savrulur ve bir aleli tamamen kaybedebilir

Mevcut değerlerle:

χ² = Σ (gözlenen − beklenen)² ÷ beklenen
χ²Hardy–Weinberg testi3,84’ün üzerinde (bir serbestlik derecesi) genotip sayıları %5 düzeyinde Hardy–Weinberg’den anlamlı biçimde sapar

Mevcut değerlerle:

Doğal seçilim simülatörü nasıl kullanılır

  1. Bir güve popülasyonu ağaç kabuğu üzerinde dinlenir. Her birinin bir renk geninin iki kopyası vardır: koyu için A, açık için a. Kuşlar kabuk üzerinde göze batanları avlar; seçilim gücü bunlardan kaçının yeneceğini belirler. Hayatta kalanlar rastgele çiftleşir ve yerlerini sonraki kuşak alır.
  2. Açık renkli kabuk üzerinde az sayıda koyu güveyle başla ve koyu alelin solduğunu izle; sanayi devrimi İngiltere’sinde isin yaptığı gibi kabuğu koyuya çevir ve birkaç düzine kuşakta baskın hâle geldiğini izle. Grafik, yalnızca seçilimin vereceği gri çizgiye karşı koyu alel frekansını gösterir.
  3. Seçilim gücünü 0’a ve popülasyonu büyüğe ayarla: genotipler Hardy–Weinberg oranlarına, p², 2pq ve q²’ye uyar ve χ² testi de onaylar. Sonra seçilim ekle ya da rastlantısal sürüklenme ağır bassın diye popülasyonu küçült ve dengenin bozulduğunu izle. Hardy-Weinberg hesaplayıcı elindeki sayımlar için aynı hesabı yapar, Punnett karesi hesaplayıcı da arkasındaki çaprazlamaları gösterir.

Sık sorulan sorular

Hardy–Weinberg dengesi nedir?

Rastgele çiftleşmenin olduğu, seçilim, mutasyon, göç ya da sürüklenmenin olmadığı büyük bir popülasyonda alel frekansları kuşaktan kuşağa aynı kalır ve genotipler p² AA, 2pq Aa ve q² aa’ya oturur. Popülasyon genetiğinin sıfır modelidir: gerçek bir popülasyon ondan saptığında, bu koşullardan biri karşılanmıyor demektir.

Doğal seçilim alel frekanslarını nasıl değiştirir?

Bazı genotiplere sahip bireyler daha iyi hayatta kalır ya da ürer, bu yüzden alelleri daha sık aktarılır. Koyu kabuk üzerinde koyu güveler açıklardan %30 daha iyi hayatta kalırsa koyu alelin frekansı her kuşak, p’ye, q’ya ve alelin baskın olup olmadığına bağlı bir miktar artar. Nadir bir çekinik alel seçilime neredeyse görünmezdir, çünkü kopyalarının neredeyse tamamı heterozigotlarda saklanır.

Genetik sürüklenme nedir?

Hangi bireylerin üreme şansı bulduğunun rastlantısından kaynaklanan alel frekansı değişimi. Her kuşak bir öncekinin bir örneklemidir ve küçük bir popülasyonda bu örneklem çok sapabilir: değişimin standart sapması √(pq/2N)’dir. Sürüklenme hiç seçilim olmadan bir aleli sabitleyebilir ya da yok edebilir; küçük, yalıtılmış popülasyonların genetik çeşitlilik kaybetmesinin nedeni budur.

Biber güvesi hikâyesi doğru mu?

Evet. Sanayi devrimi Britanya’sında biber güvesinin koyu biçimi, is likenleri öldürüp ağaçları kararttıkça 1840’larda nadirken 1900’e kadar Manchester çevresinde %90’ın üstüne çıktı ve 1950’lerdeki temiz hava yasalarından sonra yeniden azaldı. Michael Majerus’un 2012’de yayımlanan büyük çalışması dahil saha araştırmaları, kuşların göze batan güveleri daha çok yediğini doğruladı.

WebGL’nin kapalı olduğunu söylüyor.

3B görünüm, güncel her tarayıcıda bulunan WebGL’ye ihtiyaç duyar. Tarayıcı ayarlarında donanım hızlandırma kapatılmışsa ya da grafik sürücüsü çok eskiyse kapalı olabilir. Donanım hızlandırmayı aç ya da başka bir tarayıcı dene.

Bir şey yükleniyor mu?

Hayır. Simülasyonu WebGL ile kendi tarayıcın çizer; hiçbir yere hiçbir şey gönderilmez ve sayfa yüklendikten sonra çevrimdışı da çalışmaya devam eder.

Diğer biyoloji benzetimleri

Diğer bilim benzetimleri

İlgili hesaplayıcılar ve araçlar

İlgili benzetimler

Kılavuzlar