GENETICA MENDELIANA

EXPERIMENTOS Y LEYES DE MENDEL

1º.- La época anterior a Mendel

La selección de formas , razas y variedades ha sido realizada desde la antigüedad por el hombre . Se intentaba conseguir , mediante cruces , individuos que tuvieran las ventajas de ambos progenitores . Un vez conseguido tales individuos se cruzaban entre sí y con sus descendientes más parecidos hasta formar un grupo “ raza pura “ , que ya mantuviera juntas esa cualidades . Lo que se buscaba eran , pues , resultados individuales ya corto plazo ,no al conocer cómo y porqué se producían dichos resultados .Lo mismo que ocurre a la mayoría de los colombófilos actuales que quieren recetas prácticas y mágicas sin saber el porqué y de esa forma no se puede progresar con firmeza y autoridad en la formación de una estirpe vencedora y crear su propia familia de palomas invencibles y mantenidas en perpetuidad .


2º.- Los experimentos de Mendel

Gregor johann Mendel nacó en 1822 en Heinzendor (Austria ) e ingresó en la Orden de los Agustinos en 1843 . Interesado en la Genética ,estudió los resultados de los cruzamientos entre dos variedades de guisantes en los jardines del convento de Brünn (Checoslovaquia ) .
Mediante miles de cruzamientos , Mendel recogió una ingente cantidad de datos sobre las frecuencias con que se transmitía cada una de las características de la planta . A partir de esos datos postuló una serie de leyes sobre la herencia de los caracteres biológicos .
Mendel publicó sus descubrimientos en 1866 , en una revista de poca difusión y en un momento en que el interés científico estaba muy polarizado hacia la controversia entre las teorías evolucionistas del francés Jean Baptiste de Lemarrck y del ingles Charles Darwin .La constancia de los factores hereditarios de Mendel no parecía compatible con la evolución de las especies , y lo que en realidad constituía su aplicación científica fue ignorado .Pasados treinta y cuatro años , en una de las coincidencias más sorprendentes de la investigación científica , tres autores por separado , el holandés De Vries , el alemán Correns y el austríaco Tschermak , redescubrieron en el mismo año ( 1900 ) los hallazgos de Mendel .


3º.- Primer experimento y primera ley de Mendel

Mendel trabajó fijándose en siete caracteres , cada uno de los cuales podía tener dos manifestaciones o características diferentes . Por ejemplo , para el carácter “forma de la semilla “ había dos posibilidades : rugosa o lisa . Éste es el carácter que se ha elegido para ilustrar las explicaciones siguientes :

Escogió plantas de semilla lisa y plantas de semilla rugosa y se cercioró de que se trataba de razas puras . Como el guisante se reproduce normalmente por autofecundación , lo primero que comprobó es que siempre que se autofecundan plantas que había nacido de semillas rugosas , daban semillas rugosas y , si se traba de la variedad de semillas lisas , siempre daban frutos con semillas lisas . El ,primer experimento consistió en cruzar ambas variedades . Los resultados esperables podía ser o una de las dos características o una característica intermedia . Siempre encontró que la descendencia presentaba el mismo carácter , en este caso el carácter liso , independiente de que el portador fuera el polen o el óvulo de la flor . De este modo se deduce la primera ley de Mendel , llamada “ley de la uniformidad” , que se puede expresar así : Todos los descendientes del cruce entre dos razas puras so iguales entre sí .


4º.- Segundo experimento y segunda ley de Mendel

Surgió entonces la dificultad de encontrar una explicación científica al resultado anterior . Había que dar respuesta a una interesante pregunta : ¿Había desaparecido el otro carácter? . Respecto a las características externas o fenotipo , eso es lo que parecía haber ocurrido , pero faltaba probar si estos descendientes , al autofecundarse , se comportarían igual que sus antecesores , que eran razas puras . A los dos primeros indivíduos de diferentes razas puras , Mendel los denominó generación P (generación de los progenitores ) ; a los descendientes de éstos , F1 (generación filial primera ) ; a los descendientes de estos , al cruzarse entre sí , F2 (generación filial segunda ) , etc.

Mendel dejó que se autofecundaran los descendientes del primer cruce y el resultado fue la aparición de dos clases de semillas : unas lisas y otras rugosas . La proporción era de 3 a 1 a favor del carácter liso , que es el que había aparecido en todos los individuos de la primera generación .

El hecho de que , al autofecundarse plantas de guisantes que habían nacido de semillas lisas , se obtuvieran frutos con semillas rugosas implicaba que estas plantas podrían tener la información hereditaria para la característica rugosa . Si en ellas no se manifestaba , debería de ser porque la otra información “lisa” era dominante . Así pues , la información hereditaria debía encontrarse por duplicado . A la característica que se manifiesta , Mendel la llamó “carácter dominante” , y a la que no se manifiesta , “carácter recesivo” . A las partículas o sustancias responsables de transmitir dichas características las denominó “factores hereditarios” ( lo que hoy llamamos genes ) .

A partir de estos resultados se deduce la segunda ley de Mendel , llamada “ley de la segregación” o de la disyunción , que se resume así : Los dos factores hereditarios que informan para un mismo carácter , no se fusionan o mezclan , sino que permanecen diferenciados durante toda la vida del indivíduo y se segregan , es decir , se separan y se reparten , en el momento de los gametos .


5º.- Comprobación de la segunda ley

Así pues , Mendel consideró que no todas las semillas lisas en la F2 eran iguales . Tendría que haber el doble de semillas lisas portadoras del carácter rugoso que de semillas que de semillas lisas de raza pura . Mendel comprobó satisfactoriamente este punto dejando que se autofecundaran . Encontró que había el doble de semillas que daban plantas con guisantes lisos y rugosos , en la proporción 3:1 , que de semillas que daban plantas con sólo guisantes lisos .


6º.- Tercer experimento y tercera ley de Mendel

Los experimentos considerados hasta aquí atienden al comportamiento de los factores hereditarios con un sólo carácter o dicho de otra forma , de un solo tipo de caracteres antagónicos ; por ejemplo , el color de las semillas del guisante .Éstas pueden ser verdes o amarillas . Los caracteres verdes y amarillos son , pues , caracteres antagónicos .

Para abordar la cuestión de si existen interrelaciones genéticas entre caracteres no antagónicos , es decir , tales que uno de ellos no debe restringir en principio la manifestación del ,otro ( por ejemplo , la forma y el color de las semillas ) , realizó un cruce entre plantas de guisantes que daban siempre semillas amarillas y lisas y plantas también de raza pura que daban semillas verdes y rugosas . Obtuvo una descendencia homogénea amarilla y lisa . Presumiblemente eran dihíbridos . Luego permitió la autofecundación de estas plantas y de las 566 semillas que recogió en la F2 encontró que 315 eran semillas amarillas y lisas , 108 eran verdes y lisas , 101 eran amarillas y rugosas y 32 verdes y rugosas . Dividiendo todos los resultados por el menor se obtiene :
315: 32 =9 ; 108: 32 =3 ; 101 : 32 = 3 ; 32: 32 =1 .
La proporción entre ellas es , pues , 9:3:3:1 .La primera proporción que se obtiene si se combinan al azar cuatro tipos de factores hereditarios totalmente independientes entre sí y de forma que haya dos que inhiban la manifestación de los otros dos , que son sus antagónicos .

Basándose en estos experimentos se deduce la tercera ley de Mendel , llamada “ley de la independencia de los factores hereditarios” , que se puede expresar ásí : “Los factores hereditarios no antagónicos mantienen su independencia a través de las generaciones , agrupándose al azar en los descendientes .


Formulación actual de las leyes de Mendel

Utilizando los términos actuales empleados en Genética ,las tres leyes de Mendel pueden expresarse así :

Primera ley de Mendel o ley de la uniformidad de la primera generación :
El cruce de dos razas puras da un descendencia híbrida uniforme tanto fenotípica como genotípicamente .

Segunda ley de Mensel o ley de la segregación de los caracteres antagónicos en la segunda generación :

Al cruzar entre sí los híbridos obtenidos en la primera generación , los caracteres antagónicos que poseen se separan y se reparten entre los distintos gametos , apareciendo así varios fenotipos en la descendencia .

Tercera ley de Mendel o ley de la herencia independiente de los caracteres antagónicos :
Los distintos caracteres no antagónicos se heredan independientemente unos de otros , combinándose al azar en la descendencia .