Genetica di popolazione ed equilibrio di Hardy-Weinberg

Inanzitutto, cosa si intende per population? Una popolazione è definita come un gruppo di organismi della stessa specie che si riproducono tra loro in un certo spazio e in un determinato periodo di tempo. Quindi, quando si considera la variabilità genetica, si parla di genetica di popolazioni.
Già durante il Novecento gli scienziati si chiedevano in che modo sia gli alleli dominanti sia quelli recessivi possono rimanere all'interno delle popolazioni. Ma perchè l'allele dominante non "domina" su quello recessivo, eliminandolo totalmente? L'inglese Hardy e il tedesco Weinberg cercarono di dare una risposta. Essi dimostrarono come la ricombinazione genetica non modifica la composizione del pool genetico,ovvero l'insieme di tutti gli alleli di tutti i geni presenti nei vari individui di una popolazione. Esaminararono una popolazione "perfatta", con le seguenti caratteristiche:
1) non si verificano mutazioni significative, cioè non viene alterato il gene;
2) non devono avvenire immigrazioni ed emigrazioni (flusso genico);
3) la popolazione deve essere molto grande, cosicchè si verifichi la probabilità con cui un dato allele compare in un gamete e coincide con la sua normale frequenza;
4) l'accoppiamento degli individui è casuale;
5) tutti gli alleli hanno lo stesso successo riproduttivo, i discendenti possono sopravvivere e riprodursi. La ricombinazione genetica, che si verifica negli organismi diploidi, non modifica l'insieme di tutti gli alleli della popolazione. L'equilibrio di cui parlavano i due scienziati fu formulato così: