Apa Prinsip Hardy-Weinberg?

Godfrey Hardy (1877-1947), seorang ahli matematika Inggris, dan Wilhelm Weinberg (1862-1937), seorang dokter Jerman, keduanya menemukan cara untuk menghubungkan probabilitas genetik dan evolusi di awal abad ke-20. Hardy dan Weinberg secara independen bekerja untuk menemukan persamaan matematika untuk menjelaskan hubungan antara keseimbangan genetik dan evolusi dalam populasi spesies.

Faktanya, Weinberg adalah yang pertama dari dua pria yang mempublikasikan dan memberi ceramah tentang gagasannya tentang keseimbangan genetik pada tahun 1908. Dia mempresentasikan temuannya kepada Masyarakat untuk Sejarah Alam Tanah Air di Württemberg, Jerman pada bulan Januari tahun itu. Karya Hardy tidak diterbitkan sampai enam bulan setelah itu, tetapi ia menerima semua pengakuan karena ia diterbitkan dalam bahasa Inggris sementara Weinberg hanya tersedia dalam bahasa Jerman. Butuh 35 tahun sebelum kontribusi Weinberg diakui. Bahkan hari ini, beberapa teks bahasa Inggris hanya menyebut gagasan itu sebagai "Hukum Hardy," sama sekali mengabaikan karya Weinberg.

Charles Darwin Teori Evolusi menyentuh secara singkat tentang sifat-sifat baik yang diturunkan dari orangtua ke anak, tetapi mekanisme sebenarnya untuk itu cacat. Gregor Mendel tidak menerbitkan karyanya sampai setelah kematian Darwin. Baik Hardy maupun Weinberg memahami bahwa seleksi alam terjadi karena perubahan kecil dalam gen spesies.

Fokus dari karya Hardy dan Weinberg adalah pada perubahan yang sangat kecil pada tingkat gen baik karena kebetulan atau keadaan lain yang mengubah kumpulan gen dari populasi. Frekuensi alel tertentu muncul berubah dari generasi ke generasi. Perubahan frekuensi alel ini adalah kekuatan pendorong di belakang evolusi pada tingkat molekuler, atau evolusi mikro.

Karena Hardy adalah ahli matematika yang sangat berbakat, ia ingin menemukan persamaan yang akan memprediksi alel frekuensi dalam populasi sehingga ia dapat menemukan kemungkinan evolusi terjadi pada sejumlah generasi. Weinberg juga secara independen bekerja menuju solusi yang sama. Persamaan Ekuilibrium Hardy-Weinberg menggunakan frekuensi alel untuk memprediksi genotipe dan melacaknya dari generasi ke generasi.

hal² + 2pq + q² = 1

(p = frekuensi atau persentase alel dominan dalam format desimal, q = frekuensi atau persentase alel resesif dalam format desimal)

Karena p adalah frekuensi semua alel dominan (SEBUAH), itu menghitung semua homozigot individu yang dominan (A A) dan setengah dari heterozigot individu (SEBUAHSebuah). Demikian juga, karena q adalah frekuensi semua alel resesif (Sebuah), itu menghitung semua individu yang resesif homozigot (A A) dan setengah dari individu heterozigot (ASebuah). Karena itu, hal² singkatan dari semua individu dominan homozigot, q² singkatan dari semua individu resesif homozigot, dan 2pq adalah semua individu heterozigot dalam suatu populasi. Semuanya diset sama dengan 1 karena semua individu dalam populasi sama dengan 100 persen. Persamaan ini dapat secara akurat menentukan apakah evolusi telah terjadi antara generasi dan ke arah mana populasi sedang menuju.

Agar persamaan ini berfungsi, diasumsikan bahwa semua kondisi berikut tidak terpenuhi pada saat yang sama:

1. Mutasi pada tingkat DNA tidak terjadi.
2. Seleksi alam tidak terjadi.
3. Populasinya sangat besar.
4. Semua anggota populasi dapat berkembang biak dan berkembang biak.
5. Semua kawin benar-benar acak.
6. Semua individu menghasilkan jumlah keturunan yang sama.
7. Tidak ada emigrasi atau imigrasi yang terjadi.

Daftar di atas menjelaskan penyebab evolusi. Jika semua kondisi ini terpenuhi pada saat yang sama, maka tidak ada evolusi yang terjadi dalam suatu populasi. Karena Persamaan Keseimbangan Hardy-Weinberg digunakan untuk memprediksi evolusi, suatu mekanisme untuk evolusi harus terjadi.