En el campo de la genética, la genética de poblaciones estudia la frecuencia con la que aparecen copias específicas de genes (o alelos) y cómo interactúan con otros alelos de otros genes. También analiza cómo los procesos de evolución, como la selección natural y las mutaciones, afectan a los alelos. La distribución de alelos puede ser independiente de otros alelos en una ubicación diferente o puede verse afectada por otros alelos. Cuando la distribución de un alelo, o alelos, no es independiente de otros alelos, se denomina desequilibrio de ligamiento.
La evolución de un organismo ocurre por variación genética. Diferentes combinaciones de genes y diferentes combinaciones de alelos de diferentes genes conducen a diferentes fenotipos de organismos. Esto significa que la variación genética produce organismos de una especie que son similares pero que pueden verse diferentes y funcionar de manera diferente. La variación genética puede hacer que un organismo tenga más o menos éxito en términos de supervivencia y reproducción. La teoría de la selección natural establece que la evolución se produce mediante la supervivencia del más apto, o la supervivencia de aquellos que tienen más éxito en transmitir sus genes.
Los genes no son unidades independientes que se transmiten por sí mismos a la descendencia. En cambio, los genes se ven afectados tanto por el medio ambiente como por otros genes. La coadapción genética es el término que se utiliza para referirse a qué tan bien interactúan los genes con otros genes. La selección natural favorece los alelos que interactúan bien con los alelos de otros genes en diferentes ubicaciones dentro del ADN. La coadaptación genética puede existir entre los alelos de algunos genes pero no de otros.
Por ejemplo, el gen A y el gen B tienen cada uno dos alelos, que son A1 y A2 y B1 y B2, respectivamente. Si un organismo hereda A1 y B1 o A2 y B2, se puede suponer en este ejemplo que está mejor adaptado para sobrevivir que si hereda A1 y B2 o A2 y B1. Esto significa que a través de la selección natural, las combinaciones genéticas de A1B1 y A2B2 se verían favorecidas ya que es más probable que el organismo con estos alelos sobreviva y se reproduzca. Como tal, se dice que estos alelos están en desequilibrio de ligamiento, ya que no se transmitirían al azar a la descendencia, sino que se favorecen ciertos pares.
El desequilibrio de ligamiento se mide comparando las frecuencias de los alelos dentro de una población, pero no es permanente. El apareamiento aleatorio entre organismos puede conducir a una disminución en la aparición de alelos vinculados. Puede producirse un desequilibrio de ligamiento permanente si una combinación da como resultado un mayor nivel de aptitud de un organismo, como cuando la otra combinación da como resultado una mutación letal en un cigoto. Cuanto más alejadas estén las ubicaciones de los alelos, más difícil será mantener el desequilibrio de ligamiento.