Η ισορροπία ή ο νόμος Hardy-Weinberg είναι η κεντρική έννοια της γενετικής του πληθυσμού. Είναι μια αρχή που περιλαμβάνει διάφορες έννοιες που πρέπει να αναφερθούν και να αναλυθούν για να ληφθεί μια γενική και πλήρης κατανόηση αυτής της αρχής. Μεταξύ των πιο σημαντικών εννοιών που βρίσκουμε: γενετική πληθυσμού, αλληλόμορφες συχνότητες και συχνότητες γονότυπου
- Γενετική πληθυσμού: είναι η μελέτη της κατανομής των γενετικών παραλλαγών που παρουσιάζει ένας πληθυσμός και των τρόπων με τους οποίους οι συχνότητες των γονιδίων και των γονότυπων διατηρούνται ή μεταβάλλονται στον εν λόγω πληθυσμό. Ομοίως, συνδέεται στενά με πολλαπλούς γενετικούς και περιβαλλοντικούς παράγοντες που με τον έναν ή τον άλλο τρόπο καθορίζουν τη συχνότητα και την κατανομή των αλληλίων και των γονότυπων σε οικογένειες και κοινότητες.
- Αλληλική συχνότητα: είναι η παρατηρούμενη αναλογία ενός συγκεκριμένου αλληλόμορφου σε σχέση με το σύνολο αυτών που μπορούν να καταλάβουν μια δεδομένη θέση σε έναν πληθυσμό. Δηλαδή, είναι ο αριθμός των αλληλόμορφων "Α" ή "α" (ανεξάρτητα) του συνολικού αριθμού αλληλίων Α και ενός που υπάρχει σε έναν δεδομένο πληθυσμό.
- Συχνότητα Γονότυπος: συχνότητα ή ποσοστό της γονότυπων σε έναν πληθυσμό. Δηλαδή, από τον συνολικό αριθμό πιθανών γονότυπων σε έναν πληθυσμό (AA, Aa, aa) πόσα είναι AA, Aa και aa.
Ένα δείγμα ατόμων, γνωστού γονότυπου από έναν πληθυσμό, μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να συναγάγει την εκτίμηση των συχνοτήτων αλληλόμορφων, απλώς μετρώντας τα αλληλόμορφα στα άτομα με κάθε γονότυπο. Ανακύπτει αυτό το ερώτημα, είναι δυνατόν να υπολογιστούν οι συχνότητες των γονότυπων από τις συχνότητες αλληλόμορφων; Στην πραγματικότητα, δεν είναι τόσο απλό, καθώς δεν είναι γνωστό πώς κατανέμονται τα αλληλόμορφα μεταξύ ομόζυγων και ετερόζυγων. Αλλά για να λυθεί αυτό το μεγάλο δίλημμα, υπάρχει μια απλή μαθηματική σχέση που ονομάζεται Ισορροπία Hardy-Weinberg, η εφαρμογή της οποίας μας επιτρέπει να γνωρίζουμε και να βρούμε τις γονότυπες συχνότητες (ομόζυγη και ετερόζυγη κατανομή στον πληθυσμό) των αλληλικών συχνοτήτων.
Η ισορροπία του Hardy-Weinberg υποστηρίζει ότι: σε έναν πληθυσμό πανικού, αρκετά μεγάλο και απουσία εξελικτικών δυνάμεων που το επηρεάζουν, οι συχνότητες του γονότυπου και του γονότυπου παραμένουν σταθερές από γενιά σε γενιά. Αυτό το υπόλοιπο θα εφαρμοστεί σε ιδανικούς πληθυσμούς, στους οποίους:
- Το μέγεθος του πληθυσμού είναι αρκετά μεγάλο ή είναι άπειρο.
- Οι οργανισμοί στον πληθυσμό αναπαράγονται τυχαία.
- Υπάρχει σεξουαλική αναπαραγωγή.
- Οι οργανισμοί είναι διπλοειδείς.
Αντίθετα, η ισορροπία Hardy-Weinberg δεν θα ισχύει για έναν πληθυσμό εάν:
- Υπάρχει φυσική επιλογή.
- Υπάρχει μετανάστευση, γονιδιακή ροή μεταξύ των πληθυσμών.
- Υπάρχει μια μετάλλαξη.
- Υπάρχει μια γενετική μετατόπιση.
