ਵਸੋਂ ਜੈਨੇਟਿਕਸ ਡ੍ਰਿਫਟ ਸਿਮੂਲੇਟਰ

ਦੁਹਰਾਉਣਯੋਗ Wright–Fisher ਐਲੀਲ-ਫ੍ਰੀਕੁਐਂਸੀ ਮਾਰਗਾਂ ਦਾ ਪਾਲਣ ਕਰੋ ਅਤੇ ਦੁਹਰਾਈਆਂ ਗਈਆਂ ਵਸੋਂ ਵਿੱਚ ਫਿਕਸੇਸ਼ਨ, ਨੁਕਸਾਨ ਅਤੇ ਬਾਕੀ ਬਚੀ ਤਬਦੀਲੀ ਦੀ ਤੁਲਨਾ ਕਰੋ।

ਵਸੋਂ ਦਾ ਸੈੱਟਅੱਪ

ਇੱਕ ਨਿਊਟਰਲ ਐਲੀਲ, ਇੱਕ ਡਿਪਲੋਇਡ ਵਸੋਂ ਦਾ ਆਕਾਰ, ਅਤੇ ਕਈ ਸੁਤੰਤਰ ਦੁਹਰਾਓ।

ਯੋਜਨਾਬੱਧ ਐਲੀਲ-ਕਾਪੀ ਡਰਾਅ640,000ਸੀਮਾ 5,000,000

ਐਲੀਲ-ਬਾਰੰਬਾਰਤਾ ਦੇ ਰਸਤੇ

ਸੰਭਾਵਿਤ p = p₀

p = 1 'ਤੇ ਫਿਕਸ ਹੋਇਆ
p = 0 'ਤੇ ਗੁਆਚ ਗਿਆ
T ਤੱਕ ਐਬਸੋਰਬ ਨਹੀਂ ਹੋਇਆ
ਔਸਤ ਅੰਤਿਮ p
T 'ਤੇ ਸੰਭਾਵਿਤ H
T 'ਤੇ ਔਸਤ ਸਿਮੂਲੇਟਿਡ H
ਔਸਤ ਐਬਸੋਰਪਸ਼ਨ ਪੀੜ੍ਹੀ

ਫਾਰਮੂਲਾ, ਪ੍ਰਤਿਸਥਾਪਨ, ਅਤੇ ਸ਼ੁੱਧਤਾ

ਹਰੇਕ ਪੀੜ੍ਹੀ 'ਤੇ, Wright–Fisher ਟ੍ਰਾਂਜਿਸ਼ਨ ਅਗਲੀ ਐਲੀਲ ਸੰਖਿਆ ਦਾ ਸੈਂਪਲ ਲੈਂਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਇਸਨੂੰ ਉਪਲਬਧ ਜੀਨ ਕਾਪੀਆਂ ਨਾਲ ਵੰਡਦਾ ਹੈ: Xₜ₊₁ ~ Binomial(2Ne, pₜ); pₜ₊₁ = Xₜ₊₁ ÷ (2Ne)।

ਸੈਂਪਲਿੰਗ ਤੋਂ ਪਹਿਲਾਂ, ਇਹ ਮੋਮੈਂਟਸ ਅਗਲੀਆਂ ਸੰਭਾਵਿਤ ਪੀੜ੍ਹੀਆਂ ਦੀ ਰੇਂਜ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦੇ ਹਨ: E[Xₜ₊₁] = 2Ne·pₜ; Var(Xₜ₊₁) = 2Ne·pₜ(1 − pₜ); Var(pₜ₊₁) = pₜ(1 − pₜ) ÷ (2Ne)।

ਭਿੰਨ ਐਲੀਲ ਜੋੜਿਆਂ ਦੇ ਸੰਭਾਵਿਤ ਹਿੱਸੇ ਵਿੱਚ t ਪੀੜ੍ਹੀਆਂ ਦੌਰਾਨ ਇਸ ਤਰ੍ਹਾਂ ਗਿਰਾਵਟ ਆਉਂਦੀ ਹੈ: H₀ = 2p₀(1 − p₀); Hₜ = H₀(1 − 1 ÷ (2Ne))ᵗ।

ਹਰ ਇੱਕ ਬਾਇਨੋਮੀਅਲ ਡਰਾਅ ਸਟੀਕ ਬਰਨੌਲੀ ਸੈਂਪਲਿੰਗ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦਾ ਹੈ; ਕੋਈ ਨਾਰਮਲ ਐਪਰੌਕਸੀਮੇਸ਼ਨ ਨਹੀਂ ਵਰਤੀ ਜਾਂਦੀ। ਗਣਨਾਵਾਂ JavaScript ਡਬਲ ਪ੍ਰੀਸੀਜ਼ਨ ਰੱਖਦੀਆਂ ਹਨ। ਫ੍ਰੀਕੁਐਂਸੀਜ਼ 1 ÷ (2Ne) ਦੇ ਵਾਧੇ 'ਤੇ ਹੁੰਦੀਆਂ ਹਨ; ਡਿਸਪਲੇਅ ਵੱਧ ਤੋਂ ਵੱਧ ਛੇ ਦਸ਼ਮਲਵ ਸਥਾਨਾਂ ਤੱਕ ਰਾਊਂਡ ਕਰਦਾ ਹੈ।

ਵਿਧੀ, ਧਾਰਨਾਵਾਂ, ਅਤੇ ਸੀਮਾਵਾਂ

ਇਹ ਪੰਨਾ Nature Education ਅਤੇ Stanford Human Genetics ਟੈਕਸਟ ਦੁਆਰਾ ਵਰਣਿਤ ਨਿਰਪੱਖ ਡਿਪਲੋਇਡ Wright–Fisher ਮਾਡਲ ਨੂੰ ਲਾਗੂ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਹਰੇਕ ਨਵੀਂ ਪੀੜ੍ਹੀ ਪਿਛਲੀ ਪੀੜ੍ਹੀ ਵਿੱਚੋਂ 2Ne ਐਲੀਲ ਕਾਪੀਆਂ ਦਾ ਇੱਕ ਰੈਂਡਮ ਸੈਂਪਲ ਹੈ। ਸਰੋਤਾਂ ਦੀ ਜਾਂਚ 6 ਅਗਸਤ 2026 ਨੂੰ ਕੀਤੀ ਗਈ।

Nature Education ਡ੍ਰਿਫਟ ਅਤੇ ਪ੍ਰਭਾਵਸ਼ਾਲੀ ਆਕਾਰ ਦਾ ਹਵਾਲਾStanford Human Genetics ਡ੍ਰਿਫਟ ਅਧਿਆਏ

ਵਸੋਂ ਦਾ ਸਿਨੇਰੀਓ ਬਦਲੋ ਜਾਂ ਇਸ ਸੀਡ ਵਾਲੇ ਉਦਾਹਰਨ ਨੂੰ ਦੁਬਾਰਾ ਚਲਾਓ।

ਤੁਹਾਡੇ ਪੈਰਾਮੀਟਰ ਅਤੇ ਸਿਮੂਲੇਟ ਕੀਤੀਆਂ ਵਸੋਂ ਇਸੇ ਬ੍ਰਾਊਜ਼ਰ ਵਿੱਚ ਰਹਿੰਦੇ ਹਨ।

ਅਕਸਰ ਪੁੱਛੇ ਜਾਣ ਵਾਲੇ ਸਵਾਲ

ਕੀ ਮੈਨੂੰ ਜਨਗਣਨਾ ਦਾ ਆਕਾਰ ਦਰਜ ਕਰਨਾ ਚਾਹੀਦਾ ਹੈ ਜਾਂ ਪ੍ਰਭਾਵਸ਼ਾਲੀ ਜੀਵ ਸੰਖਿਆ ਦਾ ਆਕਾਰ?

ਪ੍ਰਭਾਵਸ਼ਾਲੀ ਜੀਵ ਸੰਖਿਆ ਦਾ ਆਕਾਰ, Ne ਦਰਜ ਕਰੋ: ਇੱਕ ਆਦਰਸ਼ਿਤ ਪ੍ਰਜਨਨ ਜੀਵ ਸੰਖਿਆ ਦਾ ਆਕਾਰ ਜੋ ਉਸੇ ਦਰ ਨਾਲ ਡ੍ਰਿਫਟ ਕਰੇਗਾ ਜਿਸ ਨਾਲ ਉਹ ਜੀਵ ਸੰਖਿਆ ਕਰਦੀ ਹੈ ਜਿਸਦਾ ਤੁਸੀਂ ਅਧਿਐਨ ਕਰਨਾ ਚਾਹੁੰਦੇ ਹੋ। ਜਦੋਂ ਲਿੰਗ ਅਨੁਪਾਤ, ਪ੍ਰਜਨਨ ਸਫਲਤਾ, ਜੀਵ ਸੰਖਿਆ ਦੇ ਉਤਰਾਅ-ਚੜ੍ਹਾਅ, ਜਾਂ ਜੀਵ ਸੰਖਿਆ ਦੀ ਬਣਤਰ ਅਸਮਾਨ ਹੁੰਦੀ ਹੈ, ਤਾਂ ਜਨਗਣਨਾ ਦਾ ਆਕਾਰ ਬਹੁਤ ਵੱਡਾ ਹੋ ਸਕਦਾ ਹੈ।

ਕੀ ਅੰਤਿਮ ਸਥਿਰਤਾ ਦੀ ਨਿਰਪੱਖ ਸੰਭਾਵਨਾ ਸ਼ੁਰੂਆਤੀ ਬਾਰੰਬਾਰਤਾ ਦੇ ਬਰਾਬਰ ਹੁੰਦੀ ਹੈ?

ਹਾਂ, ਬਿਨਾਂ ਕਿਸੇ ਉਤਪਰਿਵਰਤਨ (mutation) ਜਾਂ ਪ੍ਰਵਾਸ (migration) ਵਾਲੇ ਇਸ ਨਿਰਪੱਖ ਮਾਡਲ ਵਿੱਚ, p₀ ਬਾਰੰਬਾਰਤਾ ਤੋਂ ਸ਼ੁਰੂ ਹੋਣ ਵਾਲੇ ਐਲੀਲ ਦੀ ਅੰਤਿਮ ਸਥਿਰਤਾ (fixation) ਦੀ ਸੰਭਾਵਨਾ p₀ ਹੁੰਦੀ ਹੈ ਅਤੇ ਖ਼ਤਮ ਹੋਣ ਦੀ ਸੰਭਾਵਨਾ 1 − p₀ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਉੱਪਰ ਦਿਖਾਈਆਂ ਗਈਆਂ ਦਰਾਂ ਸਿਰਫ਼ ਦਰਜ ਕੀਤੀਆਂ ਪੀੜ੍ਹੀਆਂ ਅਤੇ ਦੁਹਰਾਓ ਦੀ ਸੰਖਿਆ ਨੂੰ ਕਵਰ ਕਰਦੀਆਂ ਹਨ, ਇਸ ਲਈ ਉਹ ਸੀਡ ਦੇ ਨਾਲ ਬਦਲਣਗੀਆਂ।

ਹੇਟਰੋਜ਼ਾਈਗੋਸਿਟੀ ਦੇ ਘਟਣ ਦੇ ਬਾਵਜੂਦ ਵੀ ਔਸਤ ਐਲੀਲ ਬਾਰੰਬਾਰਤਾ p₀ ਦੇ ਨੇੜੇ ਕਿਉਂ ਰਹਿ ਸਕਦੀ ਹੈ?

ਕਈ ਸੁਤੰਤਰ ਜੀਵ ਸੰਖਿਆਵਾਂ ਵਿੱਚ ਨਿਰਪੱਖ ਡ੍ਰਿਫਟ ਦੀ ਕੋਈ ਤਰਜੀਹੀ ਦਿਸ਼ਾ ਨਹੀਂ ਹੁੰਦੀ ਹੈ, ਇਸ ਲਈ ਔਸਤ ਬਾਰੰਬਾਰਤਾ ਉਮੀਦ ਅਨੁਸਾਰ p₀ ਹੀ ਰਹਿੰਦੀ ਹੈ। ਹਾਲਾਂਕਿ, ਵਿਅਕਤੀਗਤ ਜੀਵ ਸੰਖਿਆਵਾਂ 0 ਜਾਂ 1 ਵੱਲ ਫੈਲਦੀਆਂ ਹਨ, ਅਤੇ ਦੋਵਾਂ ਸੀਮਾਵਾਂ ਵਿੱਚ ਜ਼ੀਰੋ ਹੇਟਰੋਜ਼ਾਈਗੋਸਿਟੀ (heterozygosity) ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਇਸ ਲਈ, ਜੀਵ ਸੰਖਿਆਵਾਂ ਦੀ ਆਪਸੀ ਔਸਤ ਲਗਭਗ ਅਪਰਿਵਰਤਿਤ ਰਹਿਣ ਦੇ ਬਾਵਜੂਦ ਵੀ ਭਿੰਨਤਾ ਖ਼ਤਮ ਹੋ ਜਾਂਦੀ ਹੈ।

ਕੀ ਇਹ ਭਵਿੱਖਬਾਣੀ ਕਰ ਸਕਦਾ ਹੈ ਕਿ ਇੱਕ ਅਸਲ ਜੀਵ ਸੰਖਿਆ ਕੀ ਕਰੇਗੀ?

ਨਹੀਂ। ਇਹ ਜਾਣਬੁੱਝ ਕੇ ਆਦਰਸ਼ਿਤ ਕੀਤੇ ਗਏ ਨਿਰਪੱਖ Wright–Fisher ਮਾਡਲ ਦੇ ਤਹਿਤ ਨਤੀਜੇ ਦਿਖਾਉਂਦਾ ਹੈ। ਅਸਲ ਭਵਿੱਖਬਾਣੀਆਂ ਲਈ ਪ੍ਰਭਾਵਸ਼ਾਲੀ ਆਕਾਰ ਅਤੇ ਕਿਸੇ ਵੀ ਚੋਣ (selection), ਉਤਪਰਿਵਰਤਨ, ਪ੍ਰਵਾਸ, ਬਦਲਦੇ ਜੀਵ ਸੰਖਿਆ ਦੇ ਆਕਾਰ, ਓਵਰਲੈਪਿੰਗ ਪੀੜ੍ਹੀਆਂ, ਲਿੰਕੇਜ, ਅਤੇ ਜੀਵ ਸੰਖਿਆ ਦੀ ਬਣਤਰ ਦੇ ਭਰੋਸੇਯੋਗ ਅਨੁਮਾਨਾਂ ਦੀ ਲੋੜ ਹੁੰਦੀ ਹੈ ਜੋ ਉਸ ਮਾਮਲੇ ਲਈ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਹਨ।

ਵਸੋਂ ਜੈਨੇਟਿਕਸ ਡ੍ਰਿਫਟ ਸਿਮੂਲੇਟਰ ਦੀ ਵਿਗਿਆਨਕ ਰੂਪ-ਰੇਖਾ

ਇਹ ਮੁਫ਼ਤ ਔਨਲਾਈਨ ਟੂਲ ਉਪਭੋਗਤਾਵਾਂ ਨੂੰ ਡਿਪਲੋਇਡ Wright–Fisher ਮਾਡਲ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਨਿਰਪੱਖ ਜੈਨੇਟਿਕ ਡ੍ਰਿਫਟ (neutral genetic drift) ਦਾ ਸਿਮੂਲੇਸ਼ਨ ਕਰਨ ਅਤੇ ਇਸਨੂੰ ਦੇਖਣ ਦੀ ਸਹੂਲਤ ਦਿੰਦਾ ਹੈ। ਇੱਕ ਸਿਮੂਲੇਟਡ ਪ੍ਰਜਨਨ ਵਸੋਂ ਨੂੰ ਸੈੱਟਅੱਪ ਕਰਕੇ, ਉਪਭੋਗਤਾ ਕਈ ਸੁਤੰਤਰ ਵਸੋਂ ਵਿੱਚ ਦੁਹਰਾਉਣਯੋਗ ਐਲੀਲ-ਬਾਰੰਬਾਰਤਾ ਦੇ ਰਸਤਿਆਂ ਦਾ ਪਾਲਣ ਅਤੇ ਤੁਲਨਾ ਕਰ ਸਕਦੇ ਹਨ ਤਾਂ ਜੋ ਇਹ ਦੇਖਿਆ ਜਾ ਸਕੇ ਕਿ ਪੀੜ੍ਹੀਆਂ ਦੌਰਾਨ ਜੈਨੇਟਿਕ ਭਿੰਨਤਾ ਕਿਵੇਂ ਖ਼ਤਮ ਹੁੰਦੀ ਹੈ ਜਾਂ ਸਥਿਰ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਇਹ ਟੂਲ ਉਪਭੋਗਤਾਵਾਂ ਨੂੰ ਇਹ ਸਮਝਣ ਵਿੱਚ ਮਦਦ ਕਰਦਾ ਹੈ ਕਿ ਸਮੇਂ ਦੇ ਨਾਲ ਰੈਂਡਮ ਸੈਂਪਲਿੰਗ ਐਲੀਲ ਬਾਰੰਬਾਰਤਾ ਨੂੰ ਕਿਵੇਂ ਪ੍ਰਭਾਵਿਤ ਕਰਦੀ ਹੈ, ਅਤੇ ਇਹ ਅਸਲ-ਸੰਸਾਰ ਦੇ ਵਿਕਾਸਵਾਦੀ ਨਤੀਜਿਆਂ ਦੀ ਭਵਿੱਖਬਾਣੀ ਕਰਨ ਦਾ ਦਾਅਵਾ ਕੀਤੇ ਬਿਨਾਂ ਸਿਮੂਲੇਟਡ ਹੇਟਰੋਜ਼ਾਈਗੋਸਿਟੀ, ਫਿਕਸੇਸ਼ਨ ਅਤੇ ਨੁਕਸਾਨ ਦੀਆਂ ਦਰਾਂ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ।

ਇਸ ਸਿਮੂਲੇਟਰ ਵਿੱਚ ਪ੍ਰੋਸੈਸਿੰਗ ਪੂਰੀ ਤਰ੍ਹਾਂ ਸਥਾਨਕ ਤੌਰ 'ਤੇ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਤੁਹਾਡੇ ਪੈਰਾਮੀਟਰ ਅਤੇ ਸਿਮੂਲੇਟ ਕੀਤੀਆਂ ਵਸੋਂ ਇਸੇ ਬ੍ਰਾਊਜ਼ਰ ਵਿੱਚ ਰਹਿੰਦੇ ਹਨ ਅਤੇ ਕੋਈ ਵੀ ਡੇਟਾ ਤੁਹਾਡੀ ਡਿਵਾਈਸ ਤੋਂ ਬਾਹਰ ਨਹੀਂ ਭੇਜਿਆ ਜਾਂਦਾ।


Wright–Fisher ਮਾਡਲ ਦੇ ਗਣਿਤਕ ਸਿਧਾਂਤ

ਇਹ ਸਿਮੂਲੇਟਰ ਇੱਕ ਨਿਰਪੱਖ ਡਿਪਲੋਇਡ Wright–Fisher ਮਾਡਲ 'ਤੇ ਅਧਾਰਤ ਹੈ, ਜਿੱਥੇ ਹਰੇਕ ਪੀੜ੍ਹੀ ਪਿਛਲੀ ਪੀੜ੍ਹੀ ਵਿੱਚੋਂ 2Nₑ ਐਲੀਲ ਕਾਪੀਆਂ ਦਾ ਇੱਕ ਰੈਂਡਮ ਸੈਂਪਲ ਹੁੰਦੀ ਹੈ।

ਟ੍ਰਾਂਜਿਸ਼ਨ ਅਤੇ ਸੈਂਪਲਿੰਗ ਫਾਰਮੂਲੇ

ਹਰੇਕ ਪੀੜ੍ਹੀ 'ਤੇ, Wright–Fisher ਟ੍ਰਾਂਜਿਸ਼ਨ ਅਗਲੀ ਐਲੀਲ ਸੰਖਿਆ ਦਾ ਸੈਂਪਲ ਲੈਂਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਇਸਨੂੰ ਉਪਲਬਧ ਜੀਨ ਕਾਪੀਆਂ ਨਾਲ ਵੰਡਦਾ ਹੈ:

Xₜ₊₁ ~ Binomial(2Ne, pₜ); pₜ₊₁ = Xₜ₊₁ ÷ (2Ne)

ਸੈਂਪਲਿੰਗ ਤੋਂ ਪਹਿਲਾਂ, ਇਹ ਮੋਮੈਂਟਸ ਅਗਲੀਆਂ ਸੰਭਾਵਿਤ ਪੀੜ੍ਹੀਆਂ ਦੀ ਰੇਂਜ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦੇ ਹਨ:

E[Xₜ₊₁] = 2Ne·pₜ; Var(Xₜ₊₁) = 2Ne·pₜ(1 − pₜ); Var(pₜ₊₁) = pₜ(1 − pₜ) ÷ (2Ne)

ਪਹਿਲੀ ਪੀੜ੍ਹੀ ਦੀ ਗਣਨਾ ਦਾ ਉਦਾਹਰਨ

ਜਦੋਂ ਸਿਮੂਲੇਸ਼ਨ ਸ਼ੁਰੂ ਹੁੰਦੀ ਹੈ, ਤਾਂ ਪਹਿਲੀ ਪੀੜ੍ਹੀ ਦੇ ਡਰਾਅ ਅਤੇ ਅੰਕੜੇ ਹੇਠ ਲਿਖੇ ਨਿਯਮਾਂ ਅਨੁਸਾਰ ਨਿਰਧਾਰਤ ਕੀਤੇ ਜਾਂਦੇ ਹਨ:

  • ਪਹਿਲੀ ਪੀੜ੍ਹੀ 2 × ‹population› = ‹copies› ਐਲੀਲ-ਕਾਪੀ ਡਰਾਅ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦੀ ਹੈ।
  • ਇਸਦਾ ਮੀਨ (Mean) ਮੁੱਲ E[X₁] = ‹copies› × ‹frequency› = ‹mean› A ਕਾਪੀਆਂ ਹੁੰਦਾ ਹੈ।
  • ਪਹਿਲੀ ਪੀੜ੍ਹੀ ਲਈ, ਵੇਰੀਐਂਸ ਅਤੇ ਸਟੈਂਡਰਡ ਡੈਵੀਏਸ਼ਨ ਇਸ ਤਰ੍ਹਾਂ ਹੁੰਦੀ ਹੈ: Var(X₁) = ‹copies› × ‹frequency› × (1 − ‹frequency›) = ‹variance›; SD(p₁) = ‹sd›
  • ਪਹਿਲੀ ਪਲਾਟ ਕੀਤੀ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਤੀ ਵਿੱਚ X₁ = ‹sampled› A ਕਾਪੀਆਂ ਸੈਂਪਲ ਕੀਤੀਆਂ ਗਈਆਂ, ਇਸ ਲਈ p₁ = ‹sampled› ÷ ‹copies› = ‹frequency›

ਹੇਟਰੋਜ਼ਾਈਗੋਸਿਟੀ ਅਤੇ ਜੈਨੇਟਿਕ ਭਿੰਨਤਾ ਦਾ ਖ਼ਤਮ ਹੋਣਾ

ਜੈਨੇਟਿਕ ਡ੍ਰਿਫਟ ਦਾ ਸਭ ਤੋਂ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਨਤੀਜਾ ਵਸੋਂ ਵਿੱਚ ਹੇਟਰੋਜ਼ਾਈਗੋਸਿਟੀ (heterozygosity) ਯਾਨੀ ਜੈਨੇਟਿਕ ਭਿੰਨਤਾ ਦਾ ਹੌਲੀ-ਹੌਲੀ ਘਟਣਾ ਹੈ। ਭਿੰਨ ਐਲੀਲ ਜੋੜਿਆਂ ਦੇ ਸੰਭਾਵਿਤ ਹਿੱਸੇ ਵਿੱਚ t ਪੀੜ੍ਹੀਆਂ ਦੌਰਾਨ ਇਸ ਤਰ੍ਹਾਂ ਗਿਰਾਵਟ ਆਉਂਦੀ ਹੈ:

H₀ = 2p₀(1 - p₀); Hₜ = H₀(1 - 1 ÷ (2Nₑ))ᵗ

ਇਹ ਫਾਰਮੂਲਾ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ ਕਿ ਛੋਟੀਆਂ ਵਸੋਂ (Nₑ ਦਾ ਘੱਟ ਮੁੱਲ) ਵਿੱਚ ਜੈਨੇਟਿਕ ਭਿੰਨਤਾ ਬਹੁਤ ਤੇਜ਼ੀ ਨਾਲ ਖ਼ਤਮ ਹੁੰਦੀ ਹੈ, ਜਦੋਂ ਕਿ ਵੱਡੀਆਂ ਵਸੋਂ ਵਿੱਚ ਇਹ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਹੌਲੀ ਹੁੰਦੀ ਹੈ।


ਸਿਮੂਲੇਟਰ ਦੇ ਇਨਪੁਟ ਪੈਰਾਮੀਟਰ

ਉਪਭੋਗਤਾ "ਵਸੋਂ ਦਾ ਸੈੱਟਅੱਪ" ਇੰਟਰਫੇਸ ਵਿੱਚ ਹੇਠ ਲਿਖੇ ਪੈਰਾਮੀਟਰ ਦਰਜ ਕਰ ਸਕਦੇ ਹਨ:

  • ਸਿਨੇਰੀਓ (Presets): ਪਹਿਲਾਂ ਤੋਂ ਨਿਰਧਾਰਤ ਸੈੱਟਅੱਪ ਜਿਵੇਂ ਕਿ "ਛੋਟੀ ਵਸੋਂ", "ਵੱਡੀ ਵਸੋਂ", ਜਾਂ "ਦੁਰਲੱਭ ਐਲੀਲ"।
  • ਪ੍ਰਭਾਵਸ਼ਾਲੀ ਵਸੋਂ ਦਾ ਆਕਾਰ, Ne: "ਪ੍ਰਜਨਨ ਕਰਨ ਵਾਲੇ ਜੀਵ" ਵਿੱਚ ਦਰਜ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਇਹ 1 ਤੋਂ 100,000 ਤੱਕ ਇੱਕ ਪੂਰਨ ਸੰਖਿਆ ਹੋਣੀ ਚਾਹੀਦੀ ਹੈ।
  • ਸ਼ੁਰੂਆਤੀ ਐਲੀਲ ਬਾਰੰਬਾਰਤਾ, p₀: "ਅਨੁਪਾਤ, 0–1" ਵਜੋਂ ਦਰਜ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ। ਇਹ ਦੋਵਾਂ ਸੀਮਾਵਾਂ ਸਮੇਤ 0 ਅਤੇ 1 ਦੇ ਵਿਚਕਾਰ ਹੋਣੀ ਚਾਹੀਦੀ ਹੈ।
  • ਪੀੜ੍ਹੀਆਂ: "ਪੀੜ੍ਹੀਆਂ" ਵਿੱਚ ਦਰਜ ਕੀਤੀਆਂ ਜਾਂਦੀਆਂ ਹਨ। ਇਹ 1 ਤੋਂ 2,000 ਤੱਕ ਇੱਕ ਪੂਰਨ ਸੰਖਿਆ ਹੋਣੀ ਚਾਹੀਦੀ ਹੈ।
  • ਸੁਤੰਤਰ ਵਸੋਂ: "ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਤੀਆਂ" ਵਿੱਚ ਦਰਜ ਕੀਤੀਆਂ ਜਾਂਦੀਆਂ ਹਨ। ਇਹ 1 ਤੋਂ 200 ਤੱਕ ਇੱਕ ਪੂਰਨ ਸੰਖਿਆ ਹੋਣੀ ਚਾਹੀਦੀ ਹੈ।
  • ਰੈਂਡਮ ਸੀਡ: ਸਿਮੂਲੇਟ ਕੀਤੇ ਮਾਰਗਾਂ ਨੂੰ ਦੁਬਾਰਾ ਤਿਆਰ ਕਰਨ ਲਈ ਵਰਤਿਆ ਜਾਣ ਵਾਲਾ ਇੱਕ ਟੈਕਸਟ ਫੀਲਡ। ਇਹ 100 ਜਾਂ ਇਸ ਤੋਂ ਘੱਟ ਅੱਖਰਾਂ ਦਾ ਹੋਣਾ ਚਾਹੀਦੀ ਹੈ। ਉਪਭੋਗਤਾ "ਨਵਾਂ ਸੀਡ" ਬਟਨ 'ਤੇ ਕਲਿੱਕ ਕਰਕੇ ਇਸਨੂੰ ਰੈਂਡਮਾਈਜ਼ ਵੀ ਕਰ ਸਕਦੇ ਹਨ।

ਵਿਧੀ, ਧਾਰਨਾਵਾਂ, ਅਤੇ ਸੀਮਾਵਾਂ

ਇਹ ਪੰਨਾ Nature Education ਅਤੇ Stanford Human Genetics ਟੈਕਸਟ ਦੁਆਰਾ ਵਰਣਿਤ ਨਿਰਪੱਖ ਡਿਪਲੋਇਡ Wright–Fisher ਮਾਡਲ ਨੂੰ ਲਾਗੂ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਹਰੇਕ ਨਵੀਂ ਪੀੜ੍ਹੀ ਪਿਛਲੀ ਪੀੜ੍ਹੀ ਵਿੱਚੋਂ 2Nₑ ਐਲੀਲ ਕਾਪੀਆਂ ਦਾ ਇੱਕ ਰੈਂਡਮ ਸੈਂਪਲ ਹੈ। ਸਰੋਤਾਂ ਦੀ ਜਾਂਚ 6 ਅਗਸਤ 2026 ਨੂੰ ਕੀਤੀ ਗਈ ਸੀ।

ਗਣਨਾਤਮਕ ਸ਼ੁੱਧਤਾ

ਹਰ ਇੱਕ ਬਾਇਨੋਮੀਅਲ ਡਰਾਅ ਸਟੀਕ ਬਰਨੌਲੀ ਸੈਂਪਲਿੰਗ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦਾ ਹੈ; ਕੋਈ ਨਾਰਮਲ ਐਪਰੌਕਸੀਮੇਸ਼ਨ ਨਹੀਂ ਵਰਤੀ ਜਾਂਦੀ। ਗਣਨਾਵਾਂ JavaScript ਡਬਲ ਪ੍ਰੀਸੀਜ਼ਨ ਰੱਖਦੀਆਂ ਹਨ। ਫ੍ਰੀਕੁਐਂਸੀਜ਼ 1 ÷ (2Nₑ) ਦੇ ਵਾਧੇ 'ਤੇ ਹੁੰਦੀਆਂ ਹਨ; ਡਿਸਪਲੇਅ ਵੱਧ ਤੋਂ ਵੱਧ ਛੇ ਦਸ਼ਮਲਵ ਸਥਾਨਾਂ ਤੱਕ ਰਾਊਂਡ ਕਰਦਾ ਹੈ।

ਮਾਡਲ ਦੀਆਂ ਧਾਰਨਾਵਾਂ

ਇਹ ਮਾਡਲ ਹੇਠ ਲਿਖੀਆਂ ਸਖ਼ਤ ਧਾਰਨਾਵਾਂ 'ਤੇ ਕੰਮ ਕਰਦਾ ਹੈ:

  • ਸਥਿਰ ਪ੍ਰਭਾਵਸ਼ਾਲੀ ਜੀਵ ਸੰਖਿਆ ਦਾ ਆਕਾਰ (Nₑ)।
  • ਵੱਖਰੀਆਂ ਗੈਰ-ਓਵਰਲੈਪਿੰਗ ਪੀੜ੍ਹੀਆਂ।
  • ਰੈਂਡਮ ਸੁਤੰਤਰ ਸੈਂਪਲਿੰਗ।
  • ਚੋਣਵੀਂ ਨਿਰਪੱਖਤਾ (Selective neutrality)।
  • ਇੱਕ ਅਨਲਿੰਕਡ ਦੋ-ਐਲੀਲ ਲੋਕਸ।
  • ਕੋਈ ਉਤਪਰਿਵਰਤਨ (mutation) ਜਾਂ ਪ੍ਰਵਾਸ (migration) ਨਹੀਂ।

ਜਦੋਂ ਚੋਣ, ਜੀਵ ਸੰਖਿਆ ਵਿੱਚ ਬਦਲਾਅ, ਲਿੰਗ ਜਾਂ ਪ੍ਰਜਨਨ-ਸਫਲਤਾ ਦਾ ਅਸੰਤੁਲਨ, ਓਵਰਲੈਪਿੰਗ ਪੀੜ੍ਹੀਆਂ, ਇਨਬ੍ਰੀਡਿੰਗ, ਲਿੰਕੇਜ, ਜੀਨ ਪ੍ਰਵਾਹ, ਜਾਂ ਜੀਵ ਸੰਖਿਆ ਦੀ ਬਣਤਰ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਹੋਵੇ, ਤਾਂ ਇਸਦੀ ਵਰਤੋਂ ਭਵਿੱਖਬਾਣੀ ਵਜੋਂ ਨਾ ਕਰੋ। ਇਸ ਸਟੋਕੈਸਟਿਕ ਜੈਵਿਕ ਮਾਡਲ 'ਤੇ ਕੋਈ ਇੰਜੀਨੀਅਰਿੰਗ ਸੁਰੱਖਿਆ ਕਾਰਕ ਲਾਗੂ ਨਹੀਂ ਹੁੰਦਾ।

ਵਰਕਲੋਡ ਸੀਮਾ

ਬ੍ਰਾਊਜ਼ਰ ਵੱਧ ਤੋਂ ਵੱਧ 5,000,000 ਯੋਜਨਾਬੱਧ ਐਲੀਲ-ਕਾਪੀ ਡਰਾਅ ਦੀ ਇਜਾਜ਼ਤ ਦਿੰਦਾ ਹੈ, ਜਿਸਦੀ ਗਣਨਾ 2Nₑ × generations × replicates ਵਜੋਂ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ। ਜੇਕਰ ਇਹ ਗੁਣਨਫਲ ਸੀਮਾ ਤੋਂ ਵੱਧ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਤਾਂ ਸਿਮੂਲੇਸ਼ਨ ਰੁਕ ਜਾਵੇਗੀ।


ਅਕਸਰ ਪੁੱਛੇ ਜਾਣ ਵਾਲੇ ਸਵਾਲ (FAQ)

ਪ੍ਰਸ਼ਨ: ਕੀ ਮੈਨੂੰ ਜਨਗਣਨਾ ਦਾ ਆਕਾਰ ਦਰਜ ਕਰਨਾ ਚਾਹੀਦਾ ਹੈ ਜਾਂ ਪ੍ਰਭਾਵਸ਼ਾਲੀ ਜੀਵ ਸੰਖਿਆ ਦਾ ਆਕਾਰ?
ਉੱਤਰ: ਪ੍ਰਭਾਵਸ਼ਾਲੀ ਜੀਵ ਸੰਖਿਆ ਦਾ ਆਕਾਰ, Nₑ ਦਰਜ ਕਰੋ: ਇੱਕ ਆਦਰਸ਼ਿਤ ਪ੍ਰਜਨਨ ਜੀਵ ਸੰਖਿਆ ਦਾ ਆਕਾਰ ਜੋ ਉਸੇ ਦਰ ਨਾਲ ਡ੍ਰਿਫਟ ਕਰੇਗਾ ਜਿਸ ਨਾਲ ਉਹ ਜੀਵ ਸੰਖਿਆ ਕਰਦੀ ਹੈ ਜਿਸਦਾ ਤੁਸੀਂ ਅਧਿਐਨ ਕਰਨਾ ਚਾਹੁੰਦੇ ਹੋ। ਜਦੋਂ ਲਿੰਗ ਅਨੁਪਾਤ, ਪ੍ਰਜਨਨ ਸਫਲਤਾ, ਜੀਵ ਸੰਖਿਆ ਦੇ ਉਤਰਾਅ-ਚੜ੍ਹਾਅ, ਜਾਂ ਜੀਵ ਸੰਖਿਆ ਦੀ ਬਣਤਰ ਅਸਮਾਨ ਹੁੰਦੀ ਹੈ, ਤਾਂ ਜਨਗਣਨਾ ਦਾ ਆਕਾਰ ਬਹੁਤ ਵੱਡਾ ਹੋ ਸਕਦਾ ਹੈ।

ਪ੍ਰਸ਼ਨ: ਕੀ ਅੰਤਿਮ ਸਥਿਰਤਾ ਦੀ ਨਿਰਪੱਖ ਸੰਭਾਵਨਾ ਸ਼ੁਰੂਆਤੀ ਬਾਰੰਬਾਰਤਾ ਦੇ ਬਰਾਬਰ ਹੁੰਦੀ ਹੈ?
ਉੱਤਰ: ਹਾਂ, ਬਿਨਾਂ ਕਿਸੇ ਉਤਪਰਿਵਰਤਨ (mutation) ਜਾਂ ਪ੍ਰਵਾਸ (migration) ਵਾਲੇ ਇਸ ਨਿਰਪੱਖ ਮਾਡਲ ਵਿੱਚ, p₀ ਬਾਰੰਬਾਰਤਾ ਤੋਂ ਸ਼ੁਰੂ ਹੋਣ ਵਾਲੇ ਐਲੀਲ ਦੀ ਅੰਤਿਮ ਸਥਿਰਤਾ (fixation) ਦੀ ਸੰਭਾਵਨਾ p₀ ਹੁੰਦੀ ਹੈ ਅਤੇ ਖ਼ਤਮ ਹੋਣ ਦੀ ਸੰਭਾਵਨਾ 1 - p₀ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਉੱਪਰ ਦਿਖਾਈਆਂ ਗਈਆਂ ਦਰਾਂ ਸਿਰਫ਼ ਦਰਜ ਕੀਤੀਆਂ ਪੀੜ੍ਹੀਆਂ ਅਤੇ ਦੁਹਰਾਓ ਦੀ ਸੰਖਿਆ ਨੂੰ ਕਵਰ ਕਰਦੀਆਂ ਹਨ, ਇਸ ਲਈ ਉਹ ਸੀਡ ਦੇ ਨਾਲ ਬਦਲਣਗੀਆਂ।

ਪ੍ਰਸ਼ਨ: ਹੇਟਰੋਜ਼ਾਈਗੋਸਿਟੀ ਦੇ ਘਟਣ ਦੇ ਬਾਵਜੂਦ ਵੀ ਔਸਤ ਐਲੀਲ ਬਾਰੰਬਾਰਤਾ p₀ ਦੇ ਨੇੜੇ ਕਿਉਂ ਰਹਿ ਸਕਦੀ ਹੈ?
ਉੱਤਰ: ਕਈ ਸੁਤੰਤਰ ਜੀਵ ਸੰਖਿਆਵਾਂ ਵਿੱਚ ਨਿਰਪੱਖ ਡ੍ਰਿਫਟ ਦੀ ਕੋਈ ਤਰਜੀਹੀ ਦਿਸ਼ਾ ਨਹੀਂ ਹੁੰਦੀ ਹੈ, ਇਸ ਲਈ ਔਸਤ ਬਾਰੰਬਾਰਤਾ ਉਮੀਦ ਅਨੁਸਾਰ p₀ ਹੀ ਰਹਿੰਦੀ ਹੈ। ਹਾਲਾਂਕਿ, ਵਿਅਕਤੀਗਤ ਜੀਵ ਸੰਖਿਆਵਾਂ 0 ਜਾਂ 1 ਵੱਲ ਫੈਲਦੀਆਂ ਹਨ, ਅਤੇ ਦੋਵਾਂ ਸੀਮਾਵਾਂ ਵਿੱਚ ਜ਼ੀਰੋ ਹੇਟਰੋਜ਼ਾਈਗੋਸਿਟੀ (heterozygosity) ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਇਸ ਲਈ, ਜੀਵ ਸੰਖਿਆਵਾਂ ਦੀ ਆਪਸੀ ਔਸਤ ਲਗਭਗ ਅਪਰਿਵਰਤਿਤ ਰਹਿਣ ਦੇ ਬਾਵਜੂਦ ਵੀ ਭਿੰਨਤਾ ਖ਼ਤਮ ਹੋ ਜਾਂਦੀ ਹੈ।

ਪ੍ਰਸ਼ਨ: ਕੀ ਇਹ ਭਵਿੱਖਬਾਣੀ ਕਰ ਸਕਦਾ ਹੈ ਕਿ ਇੱਕ ਅਸਲ ਜੀਵ ਸੰਖਿਆ ਕੀ ਕਰੇਗੀ?
ਉੱਤਰ: ਨਹੀਂ। ਇਹ ਜਾਣਬੁੱਝ ਕੇ ਆਦਰਸ਼ਿਤ ਕੀਤੇ ਗਏ ਨਿਰਪੱਖ Wright–Fisher ਮਾਡਲ ਦੇ ਤਹਿਤ ਨਤੀਜੇ ਦਿਖਾਉਂਦਾ ਹੈ। ਅਸਲ ਭਵਿੱਖਬਾਣੀਆਂ ਲਈ ਪ੍ਰਭਾਵਸ਼ਾਲੀ ਆਕਾਰ ਅਤੇ ਕਿਸੇ ਵੀ ਚੋਣ (selection), ਉਤਪਰਿਵਰਤਨ, ਪ੍ਰਵਾਸ, ਬਦਲਦੇ ਜੀਵ ਸੰਖਿਆ ਦੇ ਆਕਾਰ, ਓਵਰਲੈਪਿੰਗ ਪੀੜ੍ਹੀਆਂ, ਲਿੰਕੇਜ, ਅਤੇ ਜੀਵ ਸੰਖਿਆ ਦੀ ਬਣਤਰ ਦੇ ਭਰੋਸੇਯੋਗ ਅਨੁਮਾਨਾਂ ਦੀ ਲੋੜ ਹੁੰਦੀ ਹੈ ਜੋ ਉਸ ਮਾਮਲੇ ਲਈ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਹਨ।