Ein Vergleich von drei indirekten Methoden zur Schätzung des durchschnittlichen Niveaus des Genflusses

Drei Methoden zur Schätzung des durchschnittlichen Niveaus des Genflusses in natürlichen Populationen werden diskutiert und verglichen. Die drei Methoden sind FST, seltene Allele und Maximum-Likelihood. Alle drei Methoden liefern Schätzungen der Kombination von Parametern (die Anzahl der Migranten Nm in einem demischen Modell oder die Nachbarschaftsgröße 4πDσ2 in einem Kontinuumsmodell), die die relative Bedeutung von Genfluss und genetischer Drift bestimmt. Wir überprüfen die zugrunde liegende Theorie dieser Methoden und leiten neue analytische Ergebnisse für die Erwartung von FST in Stufenmodell- und Kontinuumsmodellen ab, wenn kleine Stichproben entnommen werden. Zudem vergleichen wir die Effektivität der verschiedenen Methoden anhand einer Vielzahl von simulierten Daten. Wir haben festgestellt, dass die Methoden FST und seltene Allele unter einer Vielzahl von Bedingungen vergleichbare Schätzungen liefern, wenn die zu sammelnde Population demographisch stabil ist. Sie sind grob gleich empfindlich gegenüber Selektion und Variation in der Populationsstruktur und erreichen ihre Gleichgewichtswerte ungefähr in demselben Tempo. Wir fanden, dass zwei verschiedene Maximum-Likelihood-Methoden dazu tendieren, bei relativ kleinen Stichproben von Standorten verzerrte Schätzungen zu liefern, aber genauere Schätzungen, wenn größere Mengen entnommen werden. Unsere Schlussfolgerung ist, dass, obwohl FST- und seltene Allele-Methoden in der Analyse idealer Daten voraussichtlich gleichermaßen effektiv sind, praktische Probleme bei der Schätzung der Häufigkeiten seltener Allele in elektrophoretischen Studien darauf hindeuten, dass FST unter realistischen Bedingungen nützlicher sein dürfte.