Hardy-Weinberg-loven

Hardy-Weinberg-loven, (efter den engelske matematiker Godfrey H. Hardy, 1877-1947, og den tyske læge Wilhelm Weinberg, 1862-1937), lov i genetikken, som angiver, at hyppighederne af forskellige udgaver af et gen (alleller) er konstante i en population, såfremt denne består af mange organismer (teoretisk uendeligt mange, således at stokastiske afvigelser, genetisk drift, ingen rolle spiller); parringer foregår tilfældigt, panmiksi; alle organismer har samme overlevelsessandsynlighed og fertilitet (dvs. ingen selektion, se evolution); der sker ingen mutationer eller foregår migration (ind- og udvandring), og hanner og hunner adskiller sig ikke mht. deres allelhyppigheder.

Er forudsætningerne opfyldt, kan man for diploide organismer (fx en menneskepopulation) udregne fordelingen af genotyper. Hvis fx et givet genlocus omfatter to alleller, A₁ og A₂, som findes i hyppigheden (den relative andel) p og q (hvor p+q = 1), findes der tre mulige genotyper: homozygoten A₁A₁ som har hyppigheden p², heterozygoten A₁A₂ med hyppigheden 2pq og homozygoten A₂A₂ med hyppigheden q².

Proportionerne p²:2pq:q² betegnes Hardy-Weinberg-ligevægten og kan bruges til beregning af de forventede genotypehyppigheder ud fra kendte allelhyppigheder. Afvigelser fra Hardy-Weinberg-ligevægten kan fx skyldes øget dødelighed for bærere af en given allel, eller at populationens individer er udsat for selektion. Metoden anvendes hyppigt i populationsgenetikken, da den er relativt ufølsom for afvigelser fra de ideale betingelser.

I den danske befolkning har 64% blå øjne. Antages Hardy-Weinberg ligevægt, er altså q²=0,64, så q=0,8 og p=0,2. Dvs. at 80% af generne for øjenfarve er for blå øjne og 20% for brune. Endvidere er p²=0,04 og 2pq=0,32, så der er kun 4% homozygot brunøjede i Danmark, og 32% — altså 8 gange så mange — heterozygot brunøjede. Dette forhold kommer endnu tydeligere til udtryk ved sjældne gener. Recessive gener for alvorlige sygdomme, som fx Føllings sygdom (fenylketonuri, PKU) og Tay-Sachs' sygdom, udgør under 0,5% af genpuljen. Det betyder at antallet af homozygoter i en befolkning på 5 mio. være under 125, mens der vil være 400 gange så mange raske heterozygoter, altså bærere af sygdomsgenet. Det er derfor naivt at forestille sig, at man kan udrydde disse gener i befolkningen ved at forhindre homozygoterne i at forplante sig (negativ eugenik).