خطوات الاستخدام
أدخل ترددات الأليلات: يجب إدخال تردد الأليل السائد (p) والتردد الأليل المتنحي (q). تأكد من أن p + q = 1. هذه الترددات تمثل نسبة الأليلات في المجتمع.
أدخل قيم اللياقة البدنية (fitness): لكل نمط وراثي (AA, Aa, aa) قيمة لياقة بدنية تتراوح عادة بين 0 و 1، حيث 1 هي أعلى لياقة. تمثل هذه القيم قدرة الكائن الحي على البقاء والتكاثر مقارنة بالأفراد الأكثر لياقة.
احسب متوسط اللياقة البدنية للمجتمع (mean fitness): باستخدام الصيغة: mean fitness = (p^2 * fitnessAA) + (2pq * fitnessAa) + (q^2 * fitnessaa). هذا المقياس يمثل متوسط اللياقة البدنية للمجتمع بأكمله.
احسب اللياقة البدنية النسبية (relative fitness): لكل نمط وراثي، اللياقة النسبية = (لياقة النمط الوراثي) / (أعلى لياقة بين الأنماط الثلاثة). أعلى لياقة تكون 1 عادة.
احسب معامل الانتخاب (selection coefficient) لكل نمط وراثي: s = 1 - اللياقة النسبية. معامل الانتخاب يقيس مدى نقص اللياقة البدنية مقارنة بأفضل نمط وراثي. كلما زادت قيمة s، زاد الضغط الانتخابي ضد هذا النمط الوراثي.
أمثلة محلولة
تطبيقات عملية على معامل الانتخاب بخطوات الحل كاملة.
الحل
أولاً، نتحقق من أن p + q = 1 (0.7 + 0.3 = 1). ثم نحسب ترددات الأنماط الوراثية: AA = p^2 = 0.49, Aa = 2pq = 0.42, aa = q^2 = 0.09. اللياقة البدنية القصوى هي 1.0 (للنمط AA). إذن اللياقة البدنية النسبية: AA: 1.0/1.0 = 1, Aa: 0.9/1.0 = 0.9, aa: 0.4/1.0 = 0.4. معامل الانتخاب: s_AA = 1 - 1 = 0, s_Aa = 1 - 0.9 = 0.1, s_aa = 1 - 0.4 = 0.6. يعني أن النمط aa يعاني من ضغط انتخابي كبير (s=0.6) بينما النمط AA لا يعاني من أي ضغط (s=0). يوضح هذا أن الانتخاب الطبيعي يفضل النمط AA ويقلل من تواتر الأليل المتنحي مع مرور الأجيال.
الحل
نلاحظ أن أعلى لياقة هي 0.7 (للنمط AA المقاوم). ثم اللياقة النسبية: AA: 0.7/0.7 = 1, Aa: 0.5/0.7 ≈ 0.7143, aa: 0.2/0.7 ≈ 0.2857. معامل الانتخاب: s_AA = 0, s_Aa = 1 - 0.7143 = 0.2857, s_aa = 1 - 0.2857 = 0.7143. هذا يدل على أن الأفراد المتماثلة الزيجوت الحساسة (aa) تواجه ضغط انتخابي شديد (s=0.7143) مما يؤدي إلى انخفاض تردد الأليل الحساس بسرعة في وجود المبيد. بينما يحتفظ الأفراد المقاومون (AA) بميزة كبيرة.
أمثلة محسوبة
قيم مُدخَلة ونتيجة محسوبة فعليًا بواسطة معامل الانتخاب.
انتخاب تدريجي ضد aa
- تكرار الأليل A (p)
- 0.5
- لياقة النمط AA
- 1
- لياقة النمط Aa
- 0.9
- لياقة النمط aa
- 0.8
أليل سائد مفيد
- تكرار الأليل A (p)
- 0.8
- لياقة النمط AA
- 1
- لياقة النمط Aa
- 1
- لياقة النمط aa
- 0.5
تفوق الزيجوت المتغاير
- تكرار الأليل A (p)
- 0.3
- لياقة النمط AA
- 0.8
- لياقة النمط Aa
- 1
- لياقة النمط aa
- 1.2