Effects of selection and drift on the dynamics of finite populations

Summary

Selection, in the case of a variable finite population size and a two-allelic locus with overdominance, caused an acceleration in the time to fixation or loss of the favorable allele (i.e. time with selection was less than that with no selection) when the deterministic gene frequency equilibrium was above 0.8. The acceleration was over a range of initial gene frequencies, dependent on the selection intensity and the overdominance parameter.

In the case of multiple loci and a small, diploid population of fixed size derived from a large population in initial linkage equilibrium, an acceleration in the time to fixation or loss occurred over a range of initial gene frequencies (as in the one locus case) for strong selection intensity (N s>14) and weak overdominance effect. For a large number of overdominant loci, acceleration did not occur under linkage. Initial coupling or repulsion disequilibrium with independent assortment had no effect on the observed acceleration. Repulsion with linkage, however, caused a retardation in the time to fixation or loss.

Zusammenfassung

Im Falle eines begrenzten, jedoch variablen Populationsumfangs verursacht die Selektion bei Vorliegen eines Locus mit 2 Allelen und Superdominanz eine Akzeleration in der Zeit bis zur Fixierung oder dem Verlust des begünstigten Allels (d. h. die Zeit mit Selektion war niedriger als ohne Selektion), wenn das deterministische Genfrequenz-Gleichgewicht über 0,8 war.

Die Akzeleration erstreckt sich über einen Bereich ursprünglicher Genfrequenzen, sie hängt ab von der Selektionsintensität und dem Parameter der Superdominanz.

Im Falle multipler Loci und einer kleinen diploiden Population fixierten Umfangs, die aus einer großen Population mit ursprünglichem Koppelungsgleich-gewicht abgeleitet wurde, trat eine Akzeleration in der Fixierungs- bzw. Eliminationszeit über einen Bereich ursprünglicher Genfrequenzen (wie beim unilokalen Fall) bei hoher Selektionsintensität (N s>14) und schwachem Superdominanzeffekt auf. Für eine große Zahl superdominanter Loci tritt unter Koppelungsbedingungen keine Akzeleration auf. Ein ursprüngliches Attraktions- oder Repulsions-Ungleichgewicht mit unabhängiger Genverteilung hat auf die beobachtete Akzeleration keinen Einfluß. Repulsion mit Koppelung verursacht dagegen eine Retardierung der Fixierungs- bzw. Eliminationszeit.