Rによる遺伝的浮動シミュレーション 

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遺伝的浮動は、次の世代に遺伝子が引き継がれる時、ランダムに遺伝子が選ばれることによって起こります。この過程は、コンピューターによってシミュレーションをすることができます。ここでは、Rというソフトウェアを使って遺伝的浮動をシミュレーションする方法を説明します。

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Rのダウンロードページから一番新しいRソフトをダウンロードしてインストールします。Mac版、Windows版、Linux版があります。インストールに関しての日本語の説明はこのページで解説されています。

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Mac版を中心に説明しますが、基本的にWindows版も同じです。RをインストールしたらRを立ち上げます。
左上の”ファイル”メニューから新規文書を選びます。
 

表示された名称未設定のファイルに以下のように打ち込みます（手打ちは間違えるのでコピー&ペースト）。

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  drift <- function(N,iFreq,Gen,Rep){

    Frequency<-numeric(Gen+1)

    Num<-numeric(Gen+1)

    Generation<-numeric(Gen)

    par(new=F)

 

    for(j in 1:Rep){

        Frequency[1]<-iFreq

        for(i in 1:Gen){

            Generation[i]<-i

            Num[i]<-rbinom(1,N,Frequency[i]) Frequency[i+1]<-Num[i]/N

        }       

        Generation[i+1]<-i+1

        plot(Generation,Frequency,ylim=c(0,1),xlim=c(1,Gen),type="l",lty=1)

        par(new=T)

    }

  }

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この文書に”dirft.R”という名前をつけて保存します

次に、メニューバーの”その他”から”作業ディレクトリーの変更”を選択し、drift.Rを保存した場所を指定します。　

(Windows版の場合は ファイルメニューから作業ディレクトリーの変更を選択し、drift.Rが保存している場所を指定します）

 

最初のRコンソールにもどってください。

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画面の下に

>のマークがあります。そこにカーソルを移動し、以下を入力します。

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  > source("drift.R")

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ここまでが終了したら、準備が完成です。

まず、個体数が10個体、初期の遺伝子頻度が0.5で50世代目までの遺伝子頻度の変化をシミュレートします。 以下のように入力し、リターンを押します。

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  > drift(10,0.5,50,1)

 

これは、左端の数字10が個体数、2番目の0.5が最初の遺伝子頻度、3番目の50が世代数です。最後の１は、繰り返す回数です。

 

横軸が世代、縦軸が遺伝子頻度です。上を実行するたびに異なる遺伝子頻度の変動がみられます。
これを一度に10回分みたい場合は、最後の数字を1の代わりに10を入力します。
 

 

  > drift(10,0.5,50,100)
 

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個体数、世代数、初期頻度などを変えていろいろ試してみてください。