Selektionskoeffizient und relative Fitness

In der gewählten Parametrisierung hat der aa-Genotyp die relative Fitness 1−s=0,9 gegenüber dem Referenzgenotyp AA mit Fitness 1. Das beschreibt einen zehnprozentigen relativen Nachteil im erwarteten Fortpflanzungsbeitrag, nicht automatisch zehn Prozent geringere Überlebenswahrscheinlichkeit. Welche Fitnesskomponente gemessen wird, muss zum Lebenszyklus passen. s hängt von Population und Umwelt ab; es ist kein unveränderlicher Wert einer Variante in allen Bedingungen. Gib Referenzgenotyp, Fitnesskomponente und Generation an. So bleibt s als relatives Maß einer konkreten Population und Umwelt interpretierbar. Auch Stichprobenfehler, Drift und Umweltwechsel können die beobachtete Frequenzänderung erklären; Fitnessunterschiede sollten deshalb nicht allein aus einem einzelnen Populationsschritt abgeleitet werden.

h legt fest, welcher Anteil des rezessiven Fitnessnachteils im Heterozygoten Aa sichtbar ist: wAa=1−hs. Bei h=0 ist der schädliche Effekt vollständig rezessiv, bei h=1 vollständig dominant und bei h=0,5 additiv im vereinfachten Sinn. Diese Kategorien beziehen sich auf Fitness, nicht zwingend auf sichtbare Merkmale oder molekulare Wirkung. Reale Genotypen können je nach Umwelt und Fitnesskomponente unterschiedliche effektive h-Werte zeigen. Gib Referenzgenotyp, Fitnesskomponente und Generation an. So bleibt s als relatives Maß einer konkreten Population und Umwelt interpretierbar. Auch Stichprobenfehler, Drift und Umweltwechsel können die beobachtete Frequenzänderung erklären; Fitnessunterschiede sollten deshalb nicht allein aus einem einzelnen Populationsschritt abgeleitet werden.

Für p=f(A) und q=1−p berechnet man zunächst die mittlere Fitness w̄=p²wAA+2pqwAa+q²waa. Danach ist p′=(p²wAA+pqwAa)/w̄. Mit p=0,8, s=0,1 und h=0,5 sind die Genotypfitnessen 1, 0,95 und 0,9; w̄=0,98 und p′≈0,808. Die Rechnung setzt Hardy-Weinberg-Genotypfrequenzen vor Selektion und ein Ein-Locus-Modell voraus; Drift und Migration fehlen. Gib Referenzgenotyp, Fitnesskomponente und Generation an. So bleibt s als relatives Maß einer konkreten Population und Umwelt interpretierbar. Auch Stichprobenfehler, Drift und Umweltwechsel können die beobachtete Frequenzänderung erklären; Fitnessunterschiede sollten deshalb nicht allein aus einem einzelnen Populationsschritt abgeleitet werden.

Rechne zuerst das Muster aus dem Beispiel nach: Bei p=0,8, q=0,2, s=0,1 und h=0,5 sind wAA=1, wAa=0,95, waa=0,9 und w̄=0,98. Selektionskoeffizient und relative Fitness verwendet wAA=1; wAa=1−hs; waa=1−s. Kurz gesagt: der Selektionskoeffizient s beschreibt den relativen Fitnessnachteil eines Genotyps; h legt fest, wie stark dieser Nachteil im Heterozygoten ausgeprägt ist. Einheitencheck: w, s und h dimensionslos; relative Fitness ist auf den Referenzgenotyp normiert. Ein-Locus-Diploidmodell mit auf einen Referenzgenotyp normierten, konstanten Fitnesswerten und definierter Generation. Werte sind nur vergleichbar, wenn Definition, Nenner und Zeitraum übereinstimmen. Schreibe diese Angaben neben das Ergebnis, damit die Bezugsgruppe erkennbar bleibt. Bei einer unplausiblen Richtung kontrollierst du zuerst Datenaufbereitung und Rechenbasis, bevor du biologische Ursachen diskutierst.

Eine zentrale Grenze von Selektionskoeffizient und relative Fitness lautet: Ein-Locus-Diploidmodell mit auf einen Referenzgenotyp normierten, konstanten Fitnesswerten und definierter Generation. Nutze die Kennzahl deshalb nicht losgelöst von ihrer Referenz; sie eignet sich für Qualitative und quantitative Analyse, wie unterschiedliche Überlebens- oder Reproduktionsbeiträge Allelfrequenzen verändern. Der Selektionskoeffizient s beschreibt den relativen Fitnessnachteil eines Genotyps; h legt fest, wie stark dieser Nachteil im Heterozygoten ausgeprägt ist. Bei Vergleichen zwischen Populationen oder Experimenten prüfst du, ob Definition, Nenner und Erhebungszeitraum übereinstimmen. Ist die Annahme nicht plausibel, zeigt das Ergebnis nur, was das vereinfachte Modell aus den Eingaben berechnet; es ist dann kein belastbarer Schätzer für die Zielpopulation. Nenne diese Einschränkung im Bericht und leite keine Kausalwirkung aus der Formel allein ab.