Генетика, 2023, T. 59, № 12, стр. 1440-1456

Описание дивергенции субпопуляций в иерархической системе при анализе изонимии. III. Коэффициент фамильного инбридинга

В. П. Пасеков *

Федеральный исследовательский центр “Информатика и управление” Российской академии наук
119991 Москва, Россия

* E-mail: pass40@mail.ru

Поступила в редакцию 03.05.2023
После доработки 30.06.2023
Принята к публикации 04.07.2023

Аннотация

Рассматривается характерная для человека иерархическая структура метапопуляций с их подразделенностью на части (субпопуляции), обычно классифицируемые на основе административно-территориального деления, принципах биологической систематики и др. Целью настоящей работы является продолжение анализа общих свойств распределения концентрации фамилии по субпопуляциям при их иерархической подразделенности. Внимание концентрируется на описании фамильной дивергенции субпопуляций. Через показатели дивергенции выражается коэффициент фамильного инбридинга Fs, аналогичный традиционному коэффициенту инбридинга в популяционной генетике. Получено его разложение по уровням иерархии на сумму приращений коэффициента фамильного инбридинга, соответствующих отдельным уровням. Продемонстрирована связь найденного разложения с разложением дисперсии распределения концентрации фамилии по субпопуляциям. При дополнительном предположении о независимости концентрации фамилии и Fs найдена факторизация Fs по уровням иерархии в русле идей С. Райта. Она упрощается при малой фамильной дивергенции субпопуляций, когда коэффициент Fs всей метапопуляции равен сумме средних значений Fs на отдельных уровнях иерархии. Получена величина занижения фамильного инбридинга, когда в качестве единиц наблюдения вместо неподразделенных субпопуляций первого уровня иерархии служат субпопуляции более высокого ранга. Данные результаты являются статистическими характеристиками иерархической структуры, а не особенностью конкретной популяционной системы и не вытекают из той или иной модели микроэволюции. Они вычислительно не зависят от изучаемой иерархической системы, но позволяют характеризовать ее неоднородность количественно. Полученные результаты относятся к сельским и городским иерархическим метапопуляциям как отдельным компонентам всего населения. В Приложении, которое можно читать независимо, приведены без доказательств аналоги найденных свойств применительно к генетической структуре метапопуляции.

Ключевые слова: иерархическая структура популяций, метапопуляции, концентрации фамилии в субпопуляциях человека, характеристики неоднородности метапопуляций, разложение вероятности неизонимных встреч и коэффициента фамильного инбридинга по уровням иерархии.

Список литературы

  1. Ревазов А.А., Парадеева Г.М., Русакова Г.И. Пригодность русских фамилий в качестве квазигенетического маркера // Генетика. 1986. Т. 22. № 4. С. 699–703.

  2. Гинтер Е.К., Зинченко P.A., Ельчинова Г.И. и др. Роль факторов популяционной динамики в распространении наследственной патологии в российских популяциях // Мед. генетика. 2004. Т. 3. № 12. С. 548–555.

  3. Crow M.F., Mange A.P. Measurement of inbreeding from the frequency of marriages between persons of the same surname // Soc. Biology. 1982. V. 29. № 1/2. P. 101–105.

  4. Rogers A.R. Doubts about isonymy // Hum. Biology. 1991. V. 63. № 5. P. 663–668.

  5. Lasker W.G. Surnames and Genetic Structure. Cambridge: Cambr. Univ. Press, 1985. 148 p.

  6. Сорокина И.Н., Чурносов М.И., Балтуцкая И.В. и др. Антропогенетическое изучение населения центральной России. М.: Изд-во РАМН, 2014. 336 с.

  7. Сорокина И.Н., Рудых Н.А., Крикун Е.Н., Сокорев С.Н. Применение фамилий в популяционно-генетических исследованиях (на примере зарубежных популяций) // Науч. ведомости БелГУ. Сер. Медицина. Фармация. 2016. № 19 (240). Вып. 35. С. 5–10.

  8. Пасеков В.П. К анализу случайных процессов изонимии. I. Структура изонимии // Генетика. 2021. Т. 57. № 10. С. 1194–1204. https://doi.org/10.31857/S001667582110009X

  9. Пасеков В.П. К анализу случайных процессов изонимии. II. Динамика дивергенции популяций // Генетика. 2021. Т. 57. № 11. С. 1318–1329. https://doi.org/10.31857/S0016675821110114

  10. Пасеков В.П. Описание дивергенции субпопуляций в иерархической системе при анализе изонимии. I. Дисперсия как показатель дивергенции // Генетика. 2022. Т. 58. № 6. С. 713–727.

  11. Пасеков В.П. Описание дивергенции субпопуляций в иерархической системе при анализе изонимии. II. Вероятности неизонимных встреч // Генетика. 2023. Т. 59. № 11. С. 1326–1340.

  12. Wright S. The interpretation of population structure by F statistics with special regard to systems of mating // Evolution. 1965. V. 19. P. 395–420.

Дополнительные материалы отсутствуют.