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EL ESTUDIO DE LOS CARÁCTERES HEREDITARIOS COMIENZA AL NEOLÍTICO



Al Neolítico, Homo Sapiens todavía vive en la edad de piedra. Antes de este período (durante el paleolítico) su alimentación dependía totalmente de lo que la naturaleza salvaje tenía que ofrecerle (caza, cosecha). Pero un trastorno climático importante se produjo cuando el período glaciar se acabó.

Las estepas pobres y los paisajes interglaciares se transformaron en bosques densos. La fauna se volvió más abundante. El medio natural se transformó completamente. Fue la causa del cambio profundo y permanente de las costumbres y las condiciones de vida del hombre.

De nómada, la evolución del clima transformó al hombre en sedentario.

Los primeros campesinos habían nacido y los primeros pueblos fueron creados. Domesticaron a animales y plantas. La era de la predación hizo sitio a la era de la producción. Es en aquella época que el hombre comenzó a cultivar y seleccionar cereales y leguminosas salvajes que desempeñarán un papel fundamental en la alimentación del nuevo campesino. Lo mismo fue con ciertas especies animales, como los antepasados de las ovejas y de las cabras, así como el uro (buey), el jabalí (cerdo), y el caballo.

Hay que anotar que el lobo es la primera especie que ha sido domesticada por el hombre, mucho antes del Neolítico.


La domesticación de las especies vegetales y animales se efectuó a lo largo del tiempo, gracias a la observación de los carácteres hereditarios. Fueron los principios de innumerable selecciones, cruzamientos y reproducciones.





Desde siempre, los hombres se preguntaron cómo se transmitían los carácteres de generación a generación. Aunque los niños se parecen a veces más al uno de los padres que al otro, tenemos más bien la impresión que heredan de una mezcla de características que proviene de ambos.

Hemos visto en el párrafo precedente que la cultura de plantas y la crianza de animales comenzó desde el Neolítico. Han demostrado a lo largo de los siglos que era posible, por cruzamientos controlados, optimizar los carácteres tales como la fuerza en el buey, la velocidad en el caballo o la gordura de las frutas, pero no existía ningún medio científico para predecir lo que iba a dar un cruzamiento entre dos parientes dados. A menudo se conseguian muy buenos resultados buenos, pero nadie llegaba a desarollar leyes que habrían permitido obtener estos buenos resultados a voluntad.

Hubo que esperar hasta el siglo XVIV, más precisamente en 1865, para que un monje austríaco del nombre de Gregor Mendel descubre que los carácteres individuales son determinados por "factores distintos " heredados de los parientes. Mendel todavía no conocía los genes, sin embargo, supuso que " partículas hereditarias " determinaban los carácteres.

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J.G. MENDEL





Nacido en 1822 en Hyncice, en la República actual de Chequia. Su padre era un veterano de las guerras napoleónicas y su madre, la hija de un jardinero. Después de una infancia marcada por la pobreza y las dificultades, J.G. Mendel se hace monje a la edad de 21 años, en el monasterio augustino de Königskloster, en Brno, Moravia (Chequia), donde se prueban los métodos de mejoramiento de las especies cultivables. Su nombre de origen es Johaan, pero entrando en las ordenes religiosas toma el nombre de Gregor; todavía no es botánico, había seguido estudios de filosofía.

Ordenado sacerdote en 1847, es gracias al padre Napp que dirige el monasterio, que se interesa por la botánica. Dispone de una biblioteca muy surtida y sobre todo de un jardín botánico en el monasterio. Dedica así todo su tiempo en estudiar las ciencias naturales.

Posteriormente, del 1851 al 1853, sigue cursos de física al Instituto Doppler y se orienta rápidamente hacia los estudios de botánica, fisiología vegetal, entomología y paleontología. Adquiere todas las bases científicas que le permitirán realizar más tarde sus experiencias siguiendo métodos precisos y rigurosos.

Un encuentro con un profesor de fisiología vegetal, Franz Unger, va a precipitar la orientación de los trabajos de Gregor Mendel hacia los estudios experimentales para comprender la aparición de los carácteres nuevos en los vegetales en el curso de generaciones sucesivas: esto podría explicar el mecanismo de hibridación en los vegetales superiores.

Sus experimentaciones se referirán en una planta a crecimiento rápido con el fin de reducir los tiempos de observación: el guisante Pisum sativum. Sus trabajos de experiencias sobre la hibridación de las plantas le permitieron descubrir las tres leyes de la herencia o las leyes de Mendel, gracias a las cuales es posible describir los mecanismos de la herencia. Pero sus trabajos sólo serán reconocidos por la comunidad científica al principio del siglo XX, 26 años después de su muerte.

Las leyes de Mendel, gracias a las cuales es posible describir los mecanismos de la herencia fueron confirmadas definitivamente en 1910, por el padre de la genética experimental moderna, el ilustre biólogo americano Thomás Hunt Morgan.[/b]




Estatua de J.G. Mendel a la entrada del museo dedicado a su memoria


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Comprender los mecanismos de la herencia




Antes de Mendel, numerosos botánicos y horticultores habían intentado comprender los mecanismos de transmisión de los carácteres y seleccionar híbridos estables, pero por falta de un enfoque metódico, no habían llegado a soltar conclusiones.

El rigor con cual Mendel llevó sus experiencias transformó el arte de la selección agrícola en disciplina científica. Comenzó sus experiencias partiendo de parientes de los cuales conocía perfectamente las características de base (la variación de la altura, el color de las flores y las diferentes texturas de las semillas) esto con el fin de tener un punto de referencia para comparar los diferentes procesos de transmisión de las características de una generación con la siguiente.

Sus investigaciones llevarón a varias conclusiones:

1 - Las características de todo organismo son transmitidas de pariente a niño por pedazos de informaciones llamados genes. Cada gen representa una sola unidad de información que contiene una característica. Mendel no sabía todavía lo que era un gen, pero intuia que existian factores hereditarios. Los llamaba "particulas"

2 - Los alelos son dos o varios genes que llevan una información que concierne a una característica única. Uno de los pares de alelos puede caracterizar el color, y el otro, la estructura del guisante. Los alelos se encuentran generalmente por pares, entre los que uno es dominante, o todo poderoso, y el otro recesivo, enmascarado por el alelo dominante.

3 - En la reproducción, cada gameto, o célula reproductiva, (esperma o huevo) tiene sólo un alelo del par que está presente (haploide).

4 - Si se esta en presencia de un alelo dominante y en presencia de un alelo recesivo, el individuo será afectado por el alelo dominante . )


(Os recuerdo que los genes, los alelos, los gametos y la dominancia/recesividad estan explicados en el hilo "genetica para todos")



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LAS LEYES DE MENDEL O LAS LEYES DE LA HERENCIA DE LOS carácteres




1a LEY: uniformidad de los híbridos de primera generación




Observación : híbrido de primera generación = generación 1 filial = F1 (el "F" es de hecho la inicial de la palabra "filial" )


Explicación : la primera ley precisa que toda la generación F1 es idéntica (genotipo y fenotipo idénticos).


Consecuencia : los individuos F1 son totalmente idéntico entre ellos para el o los carácteres estudiado(s) .




Ejemplo:

P1 (guisantes amarillos) x P2 (guisantes verdes) = F1 ( todos salen con el color amarillo dominante)








Un poco de humor


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[b] 2a LEY : pureza de los gametos o la ley de segregación (separación) independiente de los carácteres


Explicación
La segunda ley explica que dos carácteres independientes son distribuidos independientemente unos de otros en las células reproductoras, los gametos.


Consecuencia : es doble.

- La generación F2 es heterogénea (los individuos no son totalmente idénticos para el o los carácteres estudiado(s).

- fenotipo parental recesivo reaparece en F2 . Es el detalle que permitió a Mendel formular la 2a ley enunciada más arriba.












3ra LEY: segregación de los caracteres en F2

Cuando se cruzan dos individuos quienes difieren por varios caracteres (polihibridismo), se constata que estos caracteres, en las generaciones siguientes, se heredan independientemente los unos de los otros, y se encuentran asociados en F2 como si se habían distribuido aleatoriamente.


Explicación:

Cuando se efectúa una experiencia de polihibridismo, se estudia la transmisión de varios caracteres simultáneamente.


Ejemplo concreto:

Experimento Mendeliano de dihibridismo (estudio de la transmisión de 2 caracteres) con el guisante: se estudia la transmisión de los caracteres “forma” y “color” sabiendo que los rasgos de carácter son “lisos" y “arrugados” para el carácter “forma”, mientras que para el carácter “color” los rasgos de carácter son “verdes” y amarillo”)


Consecuencia:

las recombinaciones cromosómicas (mezcla intercromosomica) y por consiguiente, genéticas, son completamente independientes. Es esta ley que justifica que en F2 el hecho de que 2 individuos generados naturalmente y resultantes de una fecundación entre 2 gametos no sean nunca idénticos, incluidos los hermanos y hermanas (combinaciones alelicas diferentes).


El tablero o cuadro de PUNNET es un mecanismo muy útil a la hora de considerar las posibles combinaciones de gametos. El cuadro de Punnett permite calcular el resultado de la F2:





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Muchas gracias por estas explicaciones simplificadas!

Porque se produce la dominancia parcial y la codominancia?, y porque en este caso no se expresa solo el gen dominante?

Hola pinpin,

muy buena pregunta

Como bien sabes, la leyes de Mendel se basan en la dominancia y la recesividad de cada alelo de un solo gen que controla un solo caracter (monogenico). El alelo dominante siempre se expresa, mientras que el recesivo esta totalmente inhibido por el dominante.

Este es el modelo basico de la genetica mendeliana, no obstante no es una regla fija : todos los alelos no la siguen rigurosamente. A veces, el alelo dominante no inhibe completamente al recesivo. En otros casos, ninguno de los dos alelos domina al otro. La diferencia se aprecia en el fenotipo del hibrido F1

En la dominancia incompleta (o parcial] , tambien llamada herencia intermedia, el alelo dominante se expresa con mayor fuerza que el alelo recesivo (lo supera), sin por ello llegar a impedir que desarolle su función. El resultado es un hibrido F1 que expresa un fenotipo con una mezcla de ambos rasgos pero mas parecido al parental dominante.

Ejemplo: Flores rojas x flores blancas = hibrido F1 rosa





En la codominancia ninguno de los dos alelos supera al otro. Los dos expresan mutuamente y a partes iguales ambos rasgos parentales

Ejemplo: Flores rojas x flores blancas = hibrido F1 rojo y blanco






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Madre mia!!!!! esto todavia lo complica mucho mas, paciencia