МиграцииРефераты >> Математика >> Миграции
. (31)
Рассмотрим два частных случая. Пусть параметры малы. Смысл допущения заключается в том, что влияние миграции более существенно, чем процесс отбора. Уравнения (31) перепишем в виде:
. (32)
Отбрасывая малые слагаемые, приближенно получим: либо , либо . Второй вариант невозможен т.к. . Из (32) с точностью до слагаемых порядка получаем:
.
Поскольку , получаем, что либо , либо , или же удовлетворяет соотношению:
. (33)
Заметим, что правая часть уравнения -монотонно растущая функция от . Действительно, для тех , где , сдагаемые монотонно убывают. Наоборот, если , то соответствующие слагаемые монотонно растут. Пусть , т.е. отбор интегрально действует против аллелей . Тогда при правая часть уравненния положительна. Она положительна при всех , и уравнение (33) не имеет корней для . Если же , т.е. отбор интегрально действует против аллелей , то зеркальные рассуждения показывают, что уравнение также не может иметь состояний равновесия. Тем самым, при интенсивной миграции один из аллелей , или вытесняется из популяции. Какой конкретно аллель вытесняется, определяется знаком величины (если она положительна, то аллели имеют преимущество, и, наоборот, если она отрицательна, то преимущество принадлежит аллелям ). Прогнозы модели полностью согласуются с биологическим смыслом.
Пусть теперь . Перепишем уравнения (31) в виде:
.
Каждое из имеет два корня:
.
Обратим внимание, что полученные формулы не задают в явном виде решение системы (31), поскольку в правых частях фигурирует средняя частота , которая сама выражается через . Упростим формулу для корней. Деля числитель и знаменатель дроби на и пренебрегая слагаемыми порядка и по отношению к слагаемым порядка , последовательно получим:
,
,
.
Здесь использовано то, что для . Для получаем: . В свою очередь, для получаем: . Найдем среднюю частоту аллеля . Пусть для и для . Тогда, усредняя частоты в субпопуляциях, получим:
.
Отсюда следует, что
.
Средняя частота аллеля найдена. Тем самым, найдены и частоты аллелей в субпопуляциях. В тех субпопуляциях, где отбор действует против аллелей , частоты аллелей близки к единице. Наоборот, если отбор действует против аллелей , их частоты близки к нулю. Предсказания модели полностью согласуются с биологическим смыслом.