Окраска цвета у бородатой агамы контролируется одним геном доминантные гомозиготы имеют зеленый цвет рецессивные гомозиготы желтый. в равновесной популяции на 1000 зеленых особей приходится 70 желтых. Популяяция попала в новые условия, в которых в результате отлова хищниками погибло 25% зеленых особей. Рассчитайте частоту особей с зеленой окраской и частоты аллелей в изначальной популяции, а также частоты всех фенотипов в популяции после отлова хищниками. Объясните ход решения. при расчетах округляйте значения до четвертого знака после запятой

Давайте решим задачу пошагово и подробно объясним каждый этап. Задача касается генетики и популяционного равновесия, поэтому используем законы Менделя и закон Харди — Вайнберга. ## Исходные данные: - В равновесной популяции: - Зеленый цвет (доминантный гомозиготный, **AA** или **Aa**): 1000 особей - Желтый цвет (рецессивный гомозиготный, **aa**): 70 особей - В новых условиях, в результате отлова, погибает 25% зеленых. ### Шаг 1: Определить количество особей с разным фенотипом изначально 1. Всего особей в исходной равновесной популяции: \[ N_{total} = 1000 + 70 = 1070 \] 2. Частота желтых особей (рецессивных, **aa**): \[ q^{2} = \frac{\text{число желтых особей}}{\text total} = \frac{70}{1070} \approx 0.0654 \] 3. Найти частоту аллеля **q** (рецессивного): \[ q = \sqrt{q^{2}} = \sqrt{0.0654} \approx 0.2555 \] 4. Тогда частота доминантного аллеля **p**: \[ p = 1 - q = 1 - 0.2555 = 0.7445 \] 5. Проверьте ожидаемую частоту рецессивных гомозигот (**aa**): \[ q^{2} = (0.2555)^2 \approx 0.0653 \] Что очень близко к исходному значению (0.0654), значит расчет правильный. ### Шаг 2: Найти изначальные частоты генотипов - Гомозиготы доминантные (**AA**): \[ P_{AA} = p^{2} = (0.7445)^2 \approx 0.5543 \] - Гетерозиготы (**Aa**): \[ P_{Aa} = 2pq = 2 \times 0.7445 \times 0.2555 \approx 0.3804 \] - Гомозиготы рецессивные (**aa**): \[ P_{aa} = q^{2} \approx 0.0653 \] Столько особей с каждым генотипом в исходной популяции: - **AA + Aa (зеленая окраска):** \[ N_{зеленых} = N_{total} \times (P_{AA} + P_{Aa}) = 1070 \times (0.5543 + 0.3804) \approx 1070 \times 0.9347 \approx 1000 \] Данные совпадают, значит, все правильно. --- ## Шаг 3: Расчет после отлова хищниками Общее число особей после отлова: - Зеленых осталось: \[ N_{зеленых}(\text{после}) = N_{зеленых} \times (1 - 0.25) = 1000 \times 0.75 = 750 \] - Общее число особей в популяции: \[ N_{total}' = N_{total} - \text{погибших зеленых} = 1070 - 250 = 820 \] (так как 25% зеленых особей погибло, то погибших зеленых) --- ## Шаг 4: Рассчитать новую частоту зеленых особей после отбора Для этого предполагается, что гибель особей не связана с генотипом, а случайна по типу окраски (исследуем гипотезу, так как дополнительных данных о предпочтениях нет). - Тогда новую частоту зеленых: \[ p'_{zelen} = \frac{750}{820} \approx 0.9146 \] Это — новая частота доминантного аллеля **p'** (хотя, так как гибель происходит случайно, частота аллеля не должна измениться при случае, однако, поскольку зеленых особей меньше — это, вероятнее, влияние отбора, учитывая погибших). Но для точности, мы можем предположить, что частоты генотипов остаются примерно такими же, и более точный расчет — это определить новые частоты фенотипов и генотипов, исходя из изменений в популяции. --- ## Шаг 5: Оценка частоты аллелей после отбора При случайной гибели происходит следующее: - Исходная частота **p**, **q** без изменений, если случайная гибель без связи с генотипом. - Однако, чтобы вычислить наследование, нужен расчет новых частот аллелей. Проблема: гипотеза о случайной гибели — что частота аллеля p не изменилась. Тогда, если считать, что гибель — случайна (без отбора по генотипам), то частота аллелей остается: \[ p' \approx p \approx 0.7445 \] Следовательно: \[ q' = 1 - p' \approx 0.2555 \] Фенотипы после: - Зеленые: \[ P'_{зелен} = P_{AA} + P_{Aa} = p^{2} + 2pq \approx 0.5543 + 0.3804 = 0.9347 \] - Желтые (рецессивный): \[ P'_{желтых} = q^{2} \approx 0.0653 \] Общее число особей — 820, поэтому: - Зеленых: \[ 820 \times 0.9347 \approx 766 ~ \text{особей} \] - Желтых: \[ 820 \times 0.0653 \approx 54 ~ \text{особей} \] Это — ожидаемые числа при случайной гибели без отбора по генотипу. --- ## Итоговые ответы: ### 1. Частота особей с зеленой окраской в исходной популяции: \[ \boxed{ p_{зелен} = P_{AA} + P_{Aa} \approx 0.9347 } \] ### 2. Частота аллеля в изначальной популяции: \[ \boxed{ p \approx 0.7445,\quad q \approx 0.2555 } \] ### 3. Частоты фенотипов после отлова: - Зеленых: \(\approx 93.47\%\) - Желтых: \(\approx 6.53\%\) или в абсолютных чилах: - Зеленых: \(\approx 766\) особей - Желтых: \(\approx 54\) особей --- Если есть необходимость учесть, что гибель связана с генотипом (например, если зеленых особей больше гибнет), потребуется усложнить расчет, учитывая вероятность гибели для каждого генотипа. В данном решении предполагается случайная гибель и сохранение исходных частот аллелей. Если нужно более точное решение с моделированием конкретных сценариев, скажите, я подготовлю его. --- Если есть вопросы или нужна дополнительная помощь — обращайтесь!