le nombre d’alèles bleus:

a=0:MM b=2:BB

commençons par fixer la graine

set.seed(53)

Question 0 : Decrire votre intuition

Intuitivement, Les alleles donnant la couleur bleue sont recessifs par rapport aux alleles donnant la couleur marron.Donc avec petit i(ieme) et petit P(nb d’individual), il n’est pas évident pour moi que ça converge(stable) en temps court (petit I).

Après, je pense que si on part de situations où il y a une population et generation plus loin(grande), probablement qu’on a de moins en moins de gens des yeux bleus.

Question 1 : Cas d’une petite population

a partir de Po,on gene des resultats d’un processus aleatoire

Ici c’est p1 de Po(new_population):

new_population = function(N = 20, a = 12, b = 4) {
  Pere = rep(0:2,c(a,N-a-b,b));#p0:a--0=mm

  PARENT=sample(Pere,size=N,replace =T)
  Enfant_P=ifelse(PARENT==0,0,
                  ifelse(PARENT==1,sample(size = 1,x=c(0,1),replace = T),1));
  Enfant_M=ifelse(PARENT==0,0,
                  ifelse(PARENT==1,sample(size = 1,x=c(0,1),replace = T),1));
  Enfant = Enfant_M + Enfant_P;
  Enfant
}

On note tous proportions de personnes ayant les yeux bleus(BB) de 1er a Ieme generation:

resultat = function(I=20,N=20,a=12,b=4,bm=2){
  Enfant = new_population(N=N,a=a,b=b)
  resultat<-c()
  resultat=sum(Enfant==bm)/N
  for (i in 2:I) {
      Enfant= new_population(N=N,a=sum(Enfant==0),b=sum(Enfant==2))
      resultat = c(resultat,sum(Enfant==bm)/N)
  }
  resultat
}

N = 10 realisations des trajectoires de (BBi/P, MMi/P) en partant des populations P0 initiales suivantes :

P0 = (BB0, MM0) = (4, 12)

BB

MM

plot(resultat(bm=0), ylim = c(0, 1),type="l", xlab="i (Igeneration)",
    ylab="pourcent de personne MM/P" ) 
# add lines 
for (i in 1:10) { 
  lines(resultat(bm=0),  type="l", lwd=1.5,col=i+20) 
} 

C’est pas tres evidemment, mais des courbes ça converge un petit peu.

Avec un plus grand horizon I=100 et P0 = (BB0, MM0) = (5, 5):

plot(resultat(I=100,a=5,b=5,bm=2), ylim = c(0, 1),type="l", xlab="i (Igeneration)",
    ylab="pourcent de personne d'alèles bleus (BB/P)" ) 
# add lines 
for (i in 1:10) { 
  
  lines(resultat(I=100,a=5,b=5,bm=2),  type="l", lwd=1.5,col=i+20) 
} 

un horizon grand me permet d’observer la disparition de l’allèle bleus:

plus long de temps(grande I),plus le nombre d’un allèle a de chance de obtenir 0.

Question 2 : Cas d’une grande population

au cas P =2000 et Imax = 100 et on partira de situations P0 initiales equivalentes:

P0 = (BB0, MM0) = (1200, 400)

Des courbes restent à peu près constant aussi(ça converge) beaucoup plus evidemment que Question 1. Des tendances sont tres claits avec des populations de taille plus grande.

Le systeme il va devenir “stable” en augmentant la population à 2000 individu. Leur nombre ne semble pas changer trop au fil des générations.

Question 3 : Cas d’une petite population avec preservation

Quand on gene des enfants, on gene P-2 enfants. Et par ex:p3->p4:

P-2 enfants de p4 sont crees par p3 comme Question 1,on ajoute directement 1 BB et 1 MM.

Non.Le systeme il ne va jamais devenir “stable”.

IgenerationP2 = function(N = 20, a = 5, b = 5){
  Pere = rep(0:2,c(a,20-a-b,b));#p0
  PARENT=sample(Pere,size=N,replace =T)
  Enfant_P=ifelse(PARENT==0,0,
                  ifelse(PARENT==1,sample(size = 1,x=c(0,1),replace = T),1));
  Enfant_M=ifelse(PARENT==0,0,
                  ifelse(PARENT==1,sample(size = 1,x=c(0,1),replace = T),1));
  Enfant = Enfant_M + Enfant_P;
  EnfantP2= c(sample(Enfant,size = N-2,replace = T),2,0);
  EnfantP2
}
resultatQ = function(I=2000,N=20,a=5,b=5,bm=2){
  EnfantP2 = IgenerationP2(N=N,a=a,b=b)
  resultatQ<-c()
  resultatQ=sum(EnfantP2==bm)/N
  for (i in 2:I) {
      EnfantP2= IgenerationP2(N=N,a=sum(EnfantP2==0),b=sum(EnfantP2==2))
      resultatQ = c(resultatQ,sum(EnfantP2==bm)/N)
  }
  resultatQ
}

Pour observer mieux,je choisis seulement une realisation de trajectoire

mais si on veut plusiers realisations c’est paraille que precedents.

au cas d’une population de taille reduite (P = 20) mais a un horizon Imax = 2000. On on ne tire au hasard que P − 2 individus et on y ajoute deux individus, l’un ayant deux alleles bleus, et l’autre ayant deux alleles marrons.

Parce que’on garde toujours au moins une allèles(1 sur BB et 1 sur MM),on peut savoir qu’il n’y a pas de dominance. Par conséquent on préserve les deux couleurs dans la population.

Question 4 : Avez-vous change d’avis ?

Le fait que ça converge bien à chaque fois est intuitif mais pas évident.

Car on y ajoute deux individus chaque fois, l’un ayant deux alleles bleus, et l’autre ayant deux alleles marrons.Ca l’evite de disparation de yeux bleus.

Pensez-vous a d’autres hypotheses que vous pourriez tester ?

Si les alleles depantent au sexe des parents dans Pi,ca change beaucoup je pense.