Distinzione genotipo-fenotipo
Secondo Lewontin, il compito teorico per la genetica delle popolazioni è un processo in due spazi: uno “spazio genotipico” e uno “spazio fenotipico”. La sfida di una teoria completa della genetica delle popolazioni è quella di fornire un insieme di leggi che mappino prevedibilmente una popolazione di genotipi (G1) in uno spazio fenotipo (P1), dove avviene la selezione, e un altro insieme di leggi che mappino la popolazione risultante (P2) nello spazio genotipo (G2) dove la genetica mendeliana può predire la prossima generazione di genotipi, completando Anche se gli aspetti non mendeliani della genetica molecolare vengono ignorati, questo è un compito gigantesco. Visualizzare la trasformazione schematicamente:
G 1 → T 1 1 P → T 2 P 2 → T 3 G 2 → T 4 G 1 ‘ → ⋯ {\displaystyle G_{1}\;{\stackrel {T_{1}}{\rightarrow }}\;P_{1}\;{\stackrel {T_{2}}{\rightarrow }}\;P_{2}\;{\stackrel {T_{3}}{\rightarrow }}\;G_{2}\;{\stackrel {T_{4}}{\rightarrow }}\;G_{1}’\;\rightarrow \cdots }
(adattato da Lewontin 1974, p. 12). T1 rappresenta le leggi genetiche ed epigenetiche, gli aspetti della biologia funzionale, o sviluppo, che trasformano un genotipo in fenotipo. Questa è la “mappa genotipo-fenotipo”. T2 è la trasformazione dovuta alla selezione naturale, T3 sono relazioni epigenetiche che predicono i genotipi in base ai fenotipi selezionati e infine T4 le regole della genetica mendeliana.
In pratica, esistono due corpi di teoria evolutiva che esistono in parallelo, la genetica di popolazione tradizionale che opera nello spazio del genotipo e la teoria biometrica utilizzata nell’allevamento di piante e animali, che opera nello spazio del fenotipo. La parte mancante è la mappatura tra lo spazio genotipo e fenotipo. Questo porta ad un” gioco di prestigio ” (come lo definisce Lewontin) in cui le variabili nelle equazioni di un dominio, sono considerate parametri o costanti, dove, in un trattamento completo, sarebbero trasformate esse stesse dal processo evolutivo e sono funzioni delle variabili di stato nell’altro dominio. Il” gioco di prestigio ” sta assumendo che la mappatura sia nota. Procedere come se fosse capito è sufficiente per analizzare molti casi di interesse. Ad esempio, se il fenotipo è quasi uno-a-uno con genotipo (anemia falciforme) o la scala temporale è sufficientemente breve, le “costanti” possono essere trattate come tali; tuttavia, ci sono anche molte situazioni in cui tale ipotesi non regge.