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Frecuencia alélica

Definición de frecuencia alélica

La frecuencia alélica es el número de alelos individuales de un cierto tipo, dividido por el número total de alelos de todos los tipos en una población. En términos simples, la frecuencia alélica describe qué tan común es un alelo dentro de una población.

Descripción general de la frecuencia alélica

La frecuencia de los alelos es diferente de la proporción fenotípica en que explica todos los alelos, incluso si son recesivos y están «ocultos» dentro de los organismos portadores. La proporción fenotípica solo describe los fenotipos o características físicas reales que están presentes dentro de una poblaciónPara encontrar la frecuencia alélica, los científicos deben considerar individuos heterocigotos , que pueden estar ocultando un alelo recesivo.

La frecuencia de los alelos se calcula más comúnmente usando la ecuación de Hardy-Weinberg, que describe la relación entre dos alelos dentro de una población. Cuando hay más de dos alelos, los científicos deben utilizar métodos más complejos para determinar la frecuencia real de los alelos. La frecuencia de los alelos puede cambiar con el tiempo a medida que la evolución actúa sobre una población y la población se adapta aumentando o disminuyendo la frecuencia de ciertos alelos.

El cálculo de las frecuencias de los alelos es un tema complejo que combina aspectos de las matemáticas y la genética. En general, todos los alelos de una población suman el 100%. Entonces, podemos usar fórmulas matemáticas para predecir y determinar la frecuencia alélica de un alelo en una población.

Cómo calcular la frecuencia alélica

Para encontrar el número de alelos en una población determinada, debe observar todos los fenotipos presentes. Los fenotipos que representan el alelo a menudo están enmascarados por alelos dominantes y recesivos que trabajan en conjunto. Para analizar la frecuencia de alelos en una población, los científicos utilizan la ecuación de Hardy-Weinberg (HW) . La ecuación de Hardy-Weinberg se escribe de la siguiente manera:

1 = p 2 + 2pq + q 2

P y q representan cada uno la frecuencia alélica de diferentes alelos. El término p 2 representa la frecuencia del genotipo dominante homocigoto . El otro término, q 2 , representa la frecuencia del genotipo recesivo homocigoto.

Si bien sería imposible contar todos los alelos ocultos, es fácil contar el número de fenotipos recesivos en una poblaciónLos fenotipos recesivos son causados ​​por dos alelos recesivos. Por lo tanto, q 2 se puede observar fácilmente dividiendo el número total de fenotipos recesivos por el número total de individuos. Veamos un ejemplo de cómo podemos usar esta información para calcular la frecuencia alélica de cualquier alelo dado.

Ejemplo de frecuencia alélica

En un escenario simplificado, pyq son los únicos alelos en la población, y la población no está desarrollando ninguna mutaciónSi este es el caso, la suma de las frecuencias alélicas de pyq debe ser igual a 1 porque con solo dos alelos la frecuencia combinada debe ser igual al 100%.

Encontrar q

En este ejemplo, considere una población hipotética de conejos. Un cierto alelo recesivo dentro de los conejos hace que los conejos sean blancos, mientras que todos los demás conejos son negros. Solo un conejo con dos alelos recesivos para un gen en particular será blanco. Cuando observamos la población, encontramos que hay 16 conejos blancos y 84 conejos negros.

Como ya sabemos qué es q 2 simplemente observando la población, podemos sacar la raíz cuadrada de q 2 para encontrar q. En este caso, los conejos blancos contienen dos alelos recesivos. Los conejos blancos representan 16 de los 100 conejos totales. En un porcentaje, esto es exactamente el 16% o 0,16. Este número es equivalente a q 2 . Tomando la raíz cuadrada, encontramos que la frecuencia alélica de q (blanco) es 0.4, o 40%.

Encontrar p

Una vez que sabemos q, simplemente podemos restar q de 1 para encontrar la frecuencia de p. Esto funciona solo en un escenario simplificado, donde pyq son los únicos alelos y representan el 100% del total de alelos. En este caso, p será igual al 60% de los alelos, o 0,6.

Errores comunes a evitar

Tratar de encontrar p primero

Un error que los estudiantes suelen cometer es intentar calcular p observando la población y luego sacando la raíz cuadrada. Esto no funciona en las relaciones típicas de alelos recesivo/dominante, simplemente porque un alelo dominante puede ocultar un alelo recesivo. Por ejemplo, si tuviéramos que calcular la raíz cuadrada de .84 (proporción de conejos negros), obtendríamos casi el 92%. Esto sobreestima la frecuencia del alelo p debido al hecho de que los fenotipos heterocigotos en realidad esconden un alelo recesivo y no deben contarse para p.

Relacionar la frecuencia de alelos con la aptitud

Un concepto erróneo común de la frecuencia de los alelos es que está directamente relacionado con la aptitud evolutiva de un alelo en particular. El hecho de que un alelo sea frecuente o infrecuente no influye en la idoneidad de ese aleloPor ejemplo, muchos rasgos recesivos que son perjudiciales se “esconden” en una población. Esto puede significar que, si bien parece existir en niveles realmente bajos, de hecho se esconde entre los híbridos de la población.

Otras veces, una nueva mutación beneficiosa tendrá una frecuencia de alelos muy baja. Un nuevo alelo debe establecerse en una población superando a otros alelos. Para hacer esto, debe replicarse continuamente a lo largo de muchas generaciones. De esta manera, muchos alelos beneficiosos siguen estando muy infrarrepresentados en la población porque la población no ha tenido tiempo de evolucionar.

Descubre además que son los alelos aquí.

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