Существуют две основные математические модели для описания процесса генетического дрейфа: модель Морана и модель Райта-Фишера.
Мои вопросы касаются предположений этих моделей, существования других моделей генетического дрейфа, объяснения преимуществ/недостатков этих моделей и эмпирических результатов, подтверждающих ту или иную модель.
Каковы предположения каждой из этих моделей?
Какие преимущества/недостатки у этих моделей? Или я должен сказать, к какому населению применимы эти различные модели?
Какой вид биологической популяции, как было эмпирически показано, лучше соответствует одной модели, чем другой? Каковы ключевые эксперименты для проверки достоверности этих моделей?
Пожалуйста, не стесняйтесь писать, даже если вы ответили лишь частично на вопросы! Благодарю вас!
Этот вопрос существует уже некоторое время, поэтому я попытаюсь начать с частичного ответа.
Основные предположения стандартной модели Райта-Фишера таковы:
Я предпочитаю смотреть на модель для гаплоидных/хромосом. Если вы связываете хромосомы с полиплоидами, то вы получаете дополнительное предположение о случайном спаривании, например, все пары особей имеют одинаковую вероятность размножения.
Я мог что-то упустить, но этих предположений должно быть достаточно, чтобы сформулировать динамику Райта-Фишера: когда мы строим новое поколение, мы должны заполнить снова пятна (следует из первых двух предположений). Поскольку каждая старая особь имеет одинаковую вероятность воспроизвести потомство (третье предположение), например, стать родителем новой особи, мы получаем полиномиальное распределение потомства.
Основное отличие модели Морана в том, что она предполагает перекрывающиеся поколения. Основные предположения здесь следующие:
Каждый раз, когда воспроизводится особь, другая немедленно умирает, чтобы поддерживать постоянный размер популяции.
Интересно, что модели имеют одинаковый предел диффузии, например, они ведут себя одинаково для больших популяций (и одинаково для «бесконечно большой популяции»). Если вы проследите происхождение образца в большой популяции, вы приблизитесь к Коалесценту Кингмана в обеих моделях.
Я думаю, что эти две модели существуют больше из-за их различных математических свойств, чем потому, что одна лучше подходит для определенных природных популяций, чем другая. Я не знаю ни одного эксперимента, который показал бы, насколько хорошо они подходят, может быть, кто-то еще может вмешаться сюда.