Как рассчитывается итоговая гетерозиготность?

По формуле H_final = H₀(1−1/(2Nb))^t(1−1/(2Nr))^g.

Что показывает коэффициент F?

F = 1 − H_final/H₀ показывает накопленную относительную потерю гетерозиготности.

Почему рост популяции не восстанавливает утраченную гетерозиготность?

В этой модели рост численности лишь замедляет дальнейшую потерю; уже утраченные варианты автоматически не возвращаются.

За какой период рассчитывается выживание аллеля?

Вероятность 1 − (1−p)^(2Nb) относится только к одному поколению бутылочного горлышка.

Можно ли использовать результат как точный прогноз?

Нет. Это детерминированное ожидание для идеальной модели Райта—Фишера, предназначенное только для обучения.

Elysia Tools

Навигация

Education

Симулятор эффекта бутылочного горлышка (потеря гетерозиготности)

Моделирует ожидаемую потерю гетерозиготности после бутылочного горлышка (детерминированное ожидание). При идеальном дрейфе Райта—Фишера H_{t+1} = H_t(1 − 1/(2N)) за поколение, откуда H_final = H₀(1−1/2Nb)^t × (1−1/2Nr)^g; эффективный размер по среднему гармоническому Ne = (t+g)/(t/Nb + g/Nr) определяется минимумом; накопленный F = 1 − H_final/H₀. Для аллеля частоты p выживание за ОДНО поколение горлышка = 1 − (1−p)^(2Nb); редкие аллели теряются первыми. Классика: северный морской слон (~20 особей в 1890-х), гепард, гавайская казарка, зубр, атолл Пингелап. Источники: Wright 1931, Nei et al. 1975, Hartl & Clark 2007, StatPearls. Только для обучения.

Запуск

Запустить этот инструмент

Заполните форму, запустите инструмент и посмотрите результат на этой же странице.

Подготовленные примеры запуска

Нажмите пример, чтобы автоматически заполнить форму. Файлы по-прежнему нужно загрузить.

2 примеров

Северный морской слон: N=20 в течение 5 поколений → сохранилось 87.89%

Популяция с H₀ = 0.5 проходит через 20 особей 5 поколений, затем восстанавливается до 2000 ещё на 10 поколений (сценарий морского слона: ~20 выживших в 1890-х, ныне >100 тыс. при почти нулевой аллозимной изменчивости). H_final = 0.5 × (0.975)⁵ × (0.99975)¹⁰ = 0.4394: остаётся лишь 87.89% исходной гетерозиготности, F = 0.1211. Аллель с p = 0.1 выживает одно поколение горлышка с вероятностью 98.52%.

{"result":"Bottleneck N=20 for 5 gens, recovery N=2000 for 10 gens: H 0.5 → 0.4394 (87.89% retained, F=0.1211).","metadata":{"input":{"bottleneckSize":20,"bottleneckGenerations":5},"result":{"heterozygosityAfter":0.4394,"retention":0.8789,"inbreedingCoefficient":0.1211,"effectivePopulationSize":29.55}}}

Жёсткое горлышко: N=5 в течение 10 поколений → потеряно 65.15% H

Более резкий крах: H₀ = 0.5 через всего 5 особей 10 поколений, затем 5 поколений при 5000. Фактор горлышка (0.9)¹⁰ = 0.3487 доминирует, восстановление почти ничего не даёт: H_final = 0.1743 (сохранилось лишь 34.85%), F = 0.6515 — гепардовая подпись серийных крахов. Аллель с p = 0.1 выживает одно поколение с вероятностью 1 − 0.9¹⁰ = 65.13%.

{"result":"Bottleneck N=5 for 10 gens, recovery N=5000 for 5 gens: H 0.5 → 0.1743 (34.85% retained, F=0.6515).","metadata":{"input":{"bottleneckSize":5,"bottleneckGenerations":10},"result":{"heterozygosityAfter":0.1743,"retention":0.3485,"inbreedingCoefficient":0.6515,"alleleSurvivalOneGeneration":0.6513}}}

Ввод

Заполните нужные поля и запустите инструмент.

7 параметров

НастройкиНастройте форматы, диапазоны, числа и режимы.7

Начальная гетерозиготность H₀numberОбязательноHeterozygosity before the bottleneck (0 < H₀ ≤ 1).Размер популяции в бутылочном горлышкеnumberОбязательноCensus size during the bottleneck (Nb).Поколений в бутылочном горлышкеnumberОбязательноNumber of generations spent at the bottleneck size (t).Размер популяции при восстановленииnumberОбязательноCensus size after recovery (Nr).Поколений восстановленияnumberОбязательноGenerations spent at the recovery size (g; 0 to skip).Частота исследуемого аллеляnumberОбязательноFrequency p of a focal allele used for the one-generation bottleneck survival estimate.Знаков после запятойnumberНеобязательно

Результат

Готово к запуску

После запуска здесь появятся файлы, текст, структурированные данные или потоковый вывод.

Примеры

Примеры для этого инструмента

Связано

Продолжить с похожими инструментами и темами

Начальная гетерозиготность: 0,5; горлышко: 20 особей и 5 поколений; восстановление: 2000 особей и 10 поколений; частота аллеля: 0,1; точность: 4 знака.

Симулятор эффекта бутылочного горлышка (потеря гетерозиготности)

Запустить этот инструмент

Подготовленные примеры запуска

Ввод

Результат

Примеры для этого инструмента

Продолжить с похожими инструментами и темами

Подготовленные примеры запуска

Ввод

Результат

Узнайте, когда использовать этот инструмент, что он поддерживает и как его применяют пользователи.

Ключевые факты

Обзор

Когда использовать

Как это работает

Сценарии использования

Примеры

1. Умеренное горлышко по сценарию северного морского слона

2. Сравнение с жёстким и длительным горлышком

FAQ

Примеры Обработки Изображений Web Python

Примеры Обработки Изображений Android Java

Примеры Обработки Изображений Android Kotlin

Примеры Обработки Изображений Web Rust

Анализатор аминокислотного состава

Калькулятор молекулярной массы белка (по последовательности)

Калькулятор длины рестрикционных фрагментов

Калькулятор эффективности трансфекции (доля GFP+)

Инструменты для штрихкодов, QR-кодов и этикеток

Инструменты кодирования и конвертации аудио

Инструменты конвертации форматов изображений и анимированного экспорта

Инструменты JSON-обмена и перевода форматов