
English: 
Hi. And welcome to the AP Biology
Lab 8 Population Genetics and Evolution podcast.
In this podcast we do what's called the Hardy-Weinberg
lab. Hardy-Weinberg remember is a way to describe
in a population how the genes will change
over time. Or a better way to say that is
how they won't change. And so the reason I
put a picture of Mr. Darwin here is that we
can use Hardy-Weinberg equilibrium to observe
when evolution is actually taking place in
a population. And so what we're dealing with
is microevolution. In other words changes
within the gene frequencies in a population.
This graph is kind of confusing if you don't
know what p and q values are. And so p and
q values are going to be the frequency of
the dominant and frequency of the recessive
allele. And so as the number of big A big
A or homozygous dominant individuals, we'll
say right here, increase up to a total of
maybe 100 percent of them, you can see that
the frequency of the other two phenotypes

French: 
 
 
 
 
Salut. Et bienvenue à l'AP Biology Lab 8 Population Genetics and Evolution podcast.
Dans ce podcast, nous faisons ce qu'on appelle le laboratoire Hardy-Weinberg. Rappelez-vous que Hardy-Weinberg est une façon de décrire
comment les gènes vont changer au fil du temps dans une population. Ou une meilleure façon de le dire c'est de dire
comment ils ne changerons pas. Et donc la raison pour laquelle je mets une photo de M. Darwin ici, c'est que nous
pouvons utiliser l'équilibre Hardy-Weinberg pour faire l'observation du moment que
l'évolution prend place dans
une population. Et donc ce que nous avons à faire affaire c'est la microévolution.
En d'autres mots, les changements
qui prennent place à l'intérieur des fréquences des gènes dans une population. Ce
graphique est un peu déroutant si vous ne savez pas
quels sont les valeurs de p et q. Et si les valeurs de p et q vont être la fréquence du
dominant et la fréquence de l'allèle récessif. Donc pendant que le nombre du A majeur,
A majeur ou les individus qui sont homozygotes dominants, nous dirons ici,
augmente jusqu'à un total de
peut-être 100 pour cent d'entre eux, vous pouvez voir que la fréquence des deux autres phénotypes

English: 
decrease. So if you're really into that take
a second to look at that. If not, look to
the next page. So this is Hardy-Weinberg equilibrium
or Hardy-Weinberg equation is a better way
to say that. And so first of all we should
kind of detail ourselves with what's down
here in the middle. p value is going to be
the allele frequency of the dominant. And
q is going to be the allele frequency of the
recessive. And so in this lab we'll use a
cup. We'll call it the mating chamber. And
inside there we're going to have beads. And
those beads will either be black, and we'll
say that's dominant, or they're going to be
white. And we'll call that recessive. And
so if I put 50 beads of black and 50 beads
of white in the cup, what's my p value? p
value is going to be 0.5. What's my q value?
q value is also going to be 0.5. And so in
this lab every time we start we always start
with a p and a q value equal to 0.5. Or 50-50.
Half of each. So, what does the equation even

French: 
diminue. Donc, si vous êtes vraiment intéressés, prenez une seconde pour examiner
d'avantage. Sinon, regardez
la page suivante. Donc, cet équilibre Hardy-Weinberg ou l'équation Hardy-Weinberg
est une meilleure façon
de le dire. Donc tout d'abord, nous devrions nous détailler avec ce qu'il y a en
bas
ici au milieu. La valeur p va être la fréquence de l'allèle du dominant. Et
q va être la fréquence de l'allèle du récessif. Et donc dans ce laboratoire, nous
allons utiliser une
tasse.  Nous l'appellerons la chambre d'accouplement. Et à l'intérieur, nous allons
avoir des perles. Et
ces perles seront soit noir, et nous allons dire que ceux-ci sont dominants, ou ils
vont être
blanc. Et nous appelons ceux-là récessifs. Et si je mets 50 perles noires et de 50
perles
blanches dans la tasse, quelle est la valeur de mon p? La valeur de p va être de 0,5. Quelle est ma valeur q?
La valeur de q va également être de 0,5. Donc dans ce laboratoire chaque fois que
nous commençons, nous commençons toujours
avec un p et un q de valeur égale à 0,5. Ou 50-50. La moitié de chaque. Alors, qu'est-ce que l'équation

French: 
nous dit, d'abord? Si nous regardons l'équation elle-même, p carré, si nous prenons p carré, c'est 0,5
fois 0,5, qui est 0,25. Ce que ça nous dit, c'est la fréquence des homozygotes
dominants.
En d'autres mots, si je secoue le tout, les chances que je me retire deux perles
qui sont tous les deux
noirs doit être de 0,25. En d'autres mots, il y a une probabilité de 25 pour cent. Qu'en est-il de retirer
deux blancs? Eh bien, c'est également de 0,25, ou c'est q carré. Ensuite, qu'est ce qui en est des chances de
m'en retirer un qui est hétérozygote? Soit noir-blanc ou blanc-noir? Eh bien, ça va être
de 50 pour cent. Et si je le secoue et j'en retire deux. Quelles sont les chances
que ça
va être noir-blanc? Ça devrait être la moitié du temps. Maintenant, je ne peux pas
regarder. Donc si je retire
ces deux-ci, j'ai noir-noir. Quelles sont les chances de cela? Eh bien, ça serait
de 25 pour cent.
Permettez-moi d'essayer à nouveau. Retirez-le. Noir noir. Donc, c'est assez rare. Qu'en est-il de la prochaine
fois? C'est blanc noir. Et c'est ce qui devrait se produire 50 pour cent du temps. Maintenant c'est
un prélèvement qui est incroyablement petit. Donc dans ce laboratoire, nous devons nous assurer que nous retirons

English: 
tell us then? If we look at the equation itself,
p squared, if we take p squared, that's 0.5
times 0.5, which is 0.25. What that tells
us is the frequency of homozygous dominant.
In other words if I shake this up, the odds
of me pulling out two beads that are both
black should be 0.25. In other words there's
25 percent chance. What about pulling out
two whites? Well that's also 0.25, or that's
q squared. And then what about the odds of
me pulling out one that's heterozygous? Either
black white or white black? Well that's going
to be a 50 percent. And so if I shake it up,
and pull two out. What are the odds that it's
going to be black white? Should be half of
the time. Now I can't look. And so if I pull
those two out, I got black black. What are
the odds of that? Well it would 25 percent.
Let me try it again. Pull it out. Black black.
So that's pretty rare. What about the next
time? It's black white. And so that should
happen 50 percent of the time. Now that's
an incredibly small sample size. And so in
this lab we have to make sure we pull a whole

French: 
beaucoup plus souvent que juste trois paires. En fait, à chaque fois, nous retirons
quarante paires.
Et donc, quelle est l'équilibre d'abord? Eh bien l'équilibre Hardy-Weinberg est
plutôt un modèle mathématique.
Et ça a été découvert par deux mathématiciens différents à la même époque. Hardy et Weinberg.
Ça se passe souvent en science. Mais ce qu'ils ont dit, c'est que si nous gardons
ces cinq choses comme ils le sont,
que ce soit dans une population ou des billes dans une tasse. En d'autres mots, s'il n'y a pas de mutation, les perles ne
changent pas comme par magie à une couleur différente, s'il n'y a pas de sélection, je ne retire pas
ceux d'une couleur spécifique pour m'en débarrasser. Il n'y a pas de flux de gènes. Je ne fais pas comme un genre d'ajout de nouveaux gènes
à la tasse et je ne retire pas les gènes. Si c'est une population suffisamment
grande et
si nous faisons l'accouplement au hasard, en d'autres mots, je la secoue à chaque fois et je la retire au hasard,
il devrait rester à 0,5 pour la durée totale, jusqu'au bout de la ligne. Donc est-ce
que c'est quelque chose qui se produit de temps en temps?
Non, pas vraiment. Mais regardez ce graphique qui est assez cool. Par ici, ce que nous avons c'est
une population où la valeur de n est 20. La valeur n est égal à 200. Et la valeur n est 2000. Et

English: 
heck of a lot more than just three pairs.
In fact we pull forty pairs out each time.
And so what is equilibrium then? Well Hardy-Weinberg
equilibrium is more of a mathematical model.
And it was discovered by two different mathematicians
at about the same time. Hardy and Weinberg.
This happens a lot in science. But what they
said is if we keep these five things the same,
in a population or in beads in a cup. In other
words if there's no mutation, the beads don't
magically change to a different color, if
there's no selection, I'm not drawing out
ones of a specific color to get rid of. There's
no gene flow. I'm not like adding new genes
to the cup and I'm not pulling genes out.
If it's a large enough population size and
if we do random mating, in other words I shake
it up each time and I randomly pull it out,
it should stay at 0.5 that whole time all
the way across. And so does it ever do that?
No. Not really. But look at this graph which
is pretty cool. Over here what we have is
a population where the n value is 20. The
n value is 200. And the n value is 2000. And

English: 
n is the number of individuals in that population.
And you can see that the bigger number we
get the closer it stays to that equilibrium.
And as we decrease the number then it's just
going to get random. In other words the law
of large number says stats don't really work
unless you have enough of them. And so what
do we do in this lab? Well the mating chamber
is going to represent sex from generation
to generation. And so what we're doing is
putting all our alleles inside here. It makes
it what's called the gene pool. And then we're
simply pulling them out. And each of those
pair that we pull out represents a new organism.
And that sets the next generation. And so
what are we studying in this lab? We're studying
four things. First thing is just trying to
hold Hardy-Weinberg equilibrium the same.
In other words we're trying to make sure we
have large sample, it's random mating, no
mutations, all of those 5 things are exactly
the same. And we should see that those 0.5
values stay the same. In the next round we
do selection. What do we do there? If we pull
out a black and a white, then we're okay.
If we pull out a black and black we're okay.

French: 
n est le nombre d'individus de cette population. Et vous pouvez voir que le plus
grand nombre que nous
obtenons, le plus près qu'il se trouve envers cet équilibre. Et comme nous diminuons le nombre alors, ça ne fait
que te donner au hasard. En autres mots, la loi du grand nombre dit que les stats
ne fonctionnent pas vraiment
si vous n'en avez pas suffisamment. Et que faisons-nous dans ce laboratoire? Eh bien, la chambre d'accouplement
va représenter le sexe de génération en génération. Et ce que nous faisons, c'est
que nous
mettons tous nos allèles à l'intérieur ici. Ça crée ce qu'on appelle le pool génétique. Et puis nous sommes
simplement en train de les retirer. Et chacune de ces paires que nous nous retirons représente un nouvel organisme.
Et ceci fixe la prochaine génération. Et donc qu'est-ce que nous étudions dans ce
laboratoire? Nous étudions
quatre choses. La première chose c'est juste d'essayer de stabiliser l'équilibre
Hardy-Weinberg.
En d'autres mots, nous essayons de nous assurer que nous avons un grand prélèvement, c'est l'accouplement au hasard, sans
mutations, l'ensemble de ces 5 choses sont exactement les mêmes. Et nous devrions voir que ces valeurs de 0,5
restent les mêmes. Au prochain tour, nous faisons la sélection. Qu'est-ce qu'on fait ici?  Si nous nous retirons
un noir et un blanc, dans ce temps-là nous sommes correct. Si nous retirons un
noir et noir, nous sommes correct.

English: 
But if we pull out a white and a white, then
that dies. So we could say that's a recessive
disease for example. We remove that and then
we calculate the next generation on that.
And so I don't want to tell you what happens.
So you'll have to figure it out. The next
thing we model is heterozygous advantage.
An example of that might be sickle cell anemia.
Sickle cell anemia is an awful disease if
you're homozygous recessive for it. But if
you're heterozygous, you're actually protected
against malaria. And so heterozygous are actually
protected. And so that's an advantage. And
so we model that and see what happens to our
frequencies. And then finally we do genetic
drift. And so genetic drift is some kind of
event where we reduce the numbers from a large
sample size to a smaller sample size. And
then when we're done with that we figure out
what happens once we return that sample size
to a larger number. And so those are the four
things that we'll study in that. And basically
we're trying to model what happens in a population
as far as genetics go. And that's about it.
And so hopefully that's helpful. And the end.

French: 
Mais si nous nous retirons un blanc et un blanc, c'est fini.  Donc, on pourrait dire que c'est une maladie récessive
par exemple. Nous enlevons celle-ci et puis nous calculons la prochaine génération basée sur ce point.
Donc je ne veux pas vous dire ce comment ça se développe. Vous aurez à le comprendre par vous-mêmes. La prochaine
chose que nous modelons,  c'est un avantage hétérozygote. Un exemple de ceci pourrait être la drépanocytose.
L'anémie falciforme est une maladie affreuse si vous avec un homozygote récessif pour celle-ci. Mais si
vous êtes hétérozygote, vous êtes effectivement protégé contre le paludisme. Et donc, en réalité, les hétérozygotes sont
protégés. Et donc c'est un avantage. Et donc nous modelons ceci et nous regardons à qu'est-ce qu'il se passe auprès de nos
fréquences. Et puis, enfin, nous faisons la dérive génétique. Et si la dérive génétique est un genre de
événement où nous réduisons les numéros à partir d'un gros prélèvement à une autre qui est plus réduite. Et
ensuite lorsqu'on a fini avec celle-ci,  nous devons déduire qu'est-ce qu'il se passe une fois que nous remettons ce prélèvement
à une autre qui est plus grande. Donc ce sont les quatre choses que nous allons
étudier dans tout ça. Et dans le fond
nous essayons de modéliser ce qui se passe dans une population en ce qui concerne la génétique. Et c'est à peu près tout.
Et donc j'espère que ça vous est utile. Et la fin.
