Este documento es la traducción libre que hice sobre la animación disponible en la web, cuyo URL está escrito bajo el título. Sugiero que el documento se trabaje junto con la guía "la ecuación de Hardy-Weinberg"

1. El Principio de Hardy-Weinberg
http://eccdl.dcccd.edu/RGraham/Hardy-WeinbergPrinciple.swf
Estos círculos representan individuos de la generación 1 de una población. Los círculos
pareados representan individuos diploides, y los círculos no pareados representan sus
gametos haploides. El conjunto de gametos constituye el pool genético de la población.
En este caso, el conjunto de genes contiene solo dos alelos de un gen en particular: A1
(indicado por rojo) y A2 (indicado por amarillo). Esta población es un ejemplo del principio
de Hardy-Weinberg, que establece que si no hay fuerzas evolutivas que actúen sobre una
población, sus frecuencias alélicas serán las mismas de generación en generación.
La generación 1 contiene frecuencias alélicas específicas para A1 y A2. Si esta población
evolucionara, por definición, sus frecuencias alélicas cambiarían de esta generación a la
siguiente. Un buen modelo de genética de poblaciones debería permitirnos calcular las
frecuencias alélicas en cada generación. Comencemos con la primera generación.
Haz clic en los botones STEP para desplazarse por los cálculos.
Según el principio de Hardy-Weinberg, las frecuencias de A1 y A2 deberían ser las
mismas en los gametos y en la descendencia si la población no está evolucionando.
Cada individuo contribuiría con la misma proporción de gametos en la formación de la
próxima generación. Los gametos A1 aparecerían con una frecuencia, p, de 0,6, que en
este caso se muestra como 18 gametos A1 divididos por un total de 30 gametos.
Del mismo modo, los gametos A2 aparecerían en una frecuencia, q, de 0,4. Para que se
aplique el principio de Hardy-Weinberg, el apareamiento debe ser aleatorio. Un gameto de
un individuo debe ser igualmente probable que fertilice a un gameto de cualquier otro
individuo.
Aunque la segunda generación ya se muestra aquí, podemos usar el principio de Hardy-
Weinberg para predecir las proporciones de genotipos y alelos en esta segunda
generación. Haz clic en los botones STEP para moverse a través de los cálculos.
¿De qué manera se ajusta la segunda generación con las predicciones? Haz clic en los
botones STEP para comparar la segunda generación con las predicciones de Hardy-
Weinberg.
Aplicando el Principio
El principio de Hardy-Weinberg, con sus ecuaciones, se denomina una hipótesis nula
porque demuestra lo que sucede con las frecuencias de genotipos y alelos cuando la no
ocurre evolución.
Presumamos que esta generación de arvejas es una en varias generaciones que no
están evolucionando. Presume también que cada gameto individual fertiliza
aleatoriamente a un gameto de otro individuo. Este ejemplo te permitirá probar tu
comprensión del principio de Hardy-Weinberg.
Estas 25 arvejas diploides son una muestra representativa de esta generación de
arvejas. A partir de esta muestra, podemos calcular las frecuencias de alelos y de
genotipos de la población. Recuerda de la genética mendeliana que las arvejas amarillas
pueden ser homocigotos dominantes (YY) para el gen de color o heterocigotos (Yy). La
arveja verde es homocigota recesiva (yy).

2. Ejercicio 1
La frecuencia del alelo Y dominante se designa p, y la frecuencia del alelo recesivo y es
q. Haz clic en la parte de la fórmula de Hardy-Weinberg que describe la frecuencia de los
de las arvejas verdes.
¿Cuál piensas que es el valor para q2
en este ejemplo? Use la información disponible
para deducir tu respuesta.
Presume que esta población está en equilibrio Hardy-Weinberg (es decir, la población
no está evolucionando). Usa tu conocimiento de la frecuencia de las arvejas homocigotas
recesivas (q2
) para determinar la frecuencia del alelo y recesivo (q). Selecciona la
respuesta correcta.
Ahora que conoces la frecuencia del alelo y recesivo, ¿cuál debe ser la frecuencia del
alelo Y dominante (p)? Selecciona la respuesta correcta.
De las 24 arvejas amarillas en la población parental, ¿cuántas de ellas probablemente
sean homocigotas dominantes? Nuevamente, presume que esta población está en
equilibrio de Hardy-Weinberg y continúa usando las ecuaciones de Hardy-Weinberg para
llegar a su respuesta.
Tiene suficiente información para determinar la frecuencia de las arvejas amarillas
heterocigotas. ¿Cuál es este valor?
Observe que las frecuencias en cada ecuación suman 1. Si esta población no está
evolucionando. la próxima generación estaría formada por las mismas frecuencias de
alelos y genotipos que la generación 1.
Poblaciones en evolución
¿Cómo se diferencian las poblaciones en evolución de las expectativas del principio de
Hardy-Weinberg? Para que una población no evolucione, debe cumplir con cinco criterios
clave:
1. No debe haber mutación en los alelos de la población.
2. No debe haber flujo de genes, lo que significa que la inmigración no agrega alelos
nuevos ni se pierden alelos por emigración.
3. No debe haber una deriva genérica, lo que significa que no hay cambios aleatorios
debido simplemente a los efectos del error de muestreo al combinar alelos para formar la
próxima generación.
4. El apareamiento debe ser aleatorio.
5. No debe haber selección en el gen en cuestión.
Si una población viola cualquiera de estos supuestos de Hardy-Weinberg, la población
evoluciona.
Mutación
Estos círculos representan dos generaciones de una población, así como los gametos
de la generación 1. ¿Cómo la violación de la suposición de Hardy-Weinberg de ausencia
de mutaciones da como resultado la evolución de una población? Si ocurre una mutación.
un gameto puede tener un alelo que no es el alelo 1 ni el alelo 2. En principio, una
mutación puede cambiar las frecuencias de los alelos en la próxima generación. Sin

3. embargo, los cambios son tan raros que apenas hacen una diferencia que un biólogo
podría detectar.
Flujo de genes
La inmigración de nuevos individuos puede hacer que las frecuencias de los alelos
cambien y traigan nuevos alelos a la población. La cantidad de cambio depende de
cuántos individuos lleguen y de cuán diferente sea su frecuencia de alelos de la del pool
genético original.
Del mismo modo, la emigración puede cambiar las frecuencias alélicas.
Si las frecuencias alélicas de una población cambian, la población evoluciona.
Deriva genética
En la vida real, es poco probable que las frecuencias alélicas en la muestra de gametos
elegidos para crear la próxima generación coincidan exactamente con las frecuencias
alélicas en la generación parental.
El cambio de frecuencias alélicas debido a fluctuaciones de muestreo aleatorias se
denomina deriva genética. En la hipótesis nula, bajo el equilibrio de Hardy-Weinberg, las
frecuencias se calculan con exactitud matemática.
La deriva genética es más pronunciada en poblaciones pequeñas porque es más
probable que ocurra un error de muestreo. Cuanto más pequeña es la población, mayor es
el error de muestreo.
La evolución puede ocurrir puramente como resultado de la posibilidad de fluctuaciones
de muestreo de deriva genética.
Apareamiento no aleatorio
En este ejemplo de apareamiento no aleatorio, las frecuencias alélicas no cambian,
pero las frecuencias de genotipo difieren de las expectativas de Hardy-Weinberg.
Veamos qué sucede cuando se aparean los individuos de un genotipo similar. El
apareamiento no aleatorio reduce el nivel de individuos heterocigotos en la próxima
generación.
Selección
La selección, incluida la reproducción diferencial, la supervivencia diferencial y la
selección sexual, hace que las frecuencias de los alelos cambien de varias maneras.
Aquí hay un ejemplo de reproducción diferencial. Cuando los individuos amarillos A2A2
aportan más gametos a la próxima generación que los individuos heterocigotos o los
individuos rojos A1A1, el genotipo A2A2 tiene una mayor aptitud reproductiva. Esto hará que
la frecuencia del alelo A2 aumente en el conjunto de genes, lo que dará como resultado la
evolución de la población de una generación a la siguiente.
Aquí hay un ejemplo de supervivencia diferencial. Cuando mueren más individuos rojos
A1A1, que los individuos heterocigotos o los individuos amarillos A2A2 el genotipo A1A1 ha
reducido la capacidad de supervivencia. Esto hará que aumente la frecuencia del alelo A2
en el conjunto de genes, lo que dará como resultado la evolución de la población de una
generación a la siguiente.
Aquí hay un ejemplo de selección sexual. Supongamos que los gametos masculinos son
los que tienen el contorno azul. Supongamos, también, que las hembras prefieren machos
con los gametos amarillos A2. En este caso, la frecuencia del alelo rojo sería menor en la
segunda generación que en la primera generación. El alelo amarillo sería más frecuente.

4. Esta es una forma en que ocurre la evolución.