En este tema se abordaran algunos procesos biológicos que han propiciado la diversidad de la vida en el planea; como a lo largo de la historia se fue construyendo el conocimiento que nos ha permitido entender y explicar estos procesos, y de que menara tales hecho influyeron, directa o indirectamente, en el ámbito social y político; y en la actualidad que repercusiones (positivas y negativas) tienen.
Genética.
La genética estudia los mecanismos de herencia, es decir, como se transmite la información genética de los progenitores a sus descendientes.
Pero ¿como es que las características de los padres pueden heredarse a los hijos?
Fue Gregorio Mendel (1822-1884) quien trató de responder las dudas sobre los mecanismos de herencia. Y aunque la importancia de su descubrimiento no fue sino hasta 1900, en la actualidad estos se consideran los cimientos de la genética.
El existo de la investigación de Mendel se debió a que eligió al organismo adecuado para sus experimentos; a la planta de chícharo Pisum sativum. Se dice que las razones de su elección fueron porque era una planta de fácil cultivo, económica, con ciclos reproductivos cortos, ademas de que podían hacer polinizaciones controladas.
La herencia de los rasgos únicos que estudio Mendel durante varias generaciones: fueron forma de la semilla, color de la semilla, forma de la vaina, color de la vaina, color de la flor, posición de la flor y la vaina y el tamaño de la planta, de los cuales existían dos fenotipos diferentes para cada uno uno de los rasgos.
El fenotipo son las características observables de un individuo como el color, forma de ojos, etc..
Los primeros experimentos realizados por Mendel fueron con plantas de líneas puras, cuyo fin fue obtener organismos que al reproducirse, ya sea por autopolinización o polinización cruzada, su descendencia fuera igual a los progenitores. Por ejemplo, plantas con flores moradas que solo produjeran plantas de flores moradas.
Las líneas puras son individuos que producen una descendencia idéntica a si mismos cuando se autofecundan o se cruzan con otro miembro de línea pura.
Una vez que logró establecer estas líneas puras, empezó los cruces entre individuos de un rasgo único de flores blancas y moradas, obteniendo la generación parental (detonada con la letra P), a cuya descendencia le llamó generación F1 (primer filial; raíces latinas fili o filia significa hijo o hija), a las siguientes generaciones las nombró F2, F3 y asi sucesivamente.
1ª Ley de Mendel.
En sus primeros resultados encontró que en la F1 solo se obtuvieron flores moradas, en lugar de obtener fenotipos intermedios, mientras que las flores de color blanco habían desparecido. Asi llego a la conclusión de que cuando se cruzan individuos de dos líneas puras, la descendencia, ahora hibrida es completamente uniforme. De estas conclusiones resulta la Primera Ley de Mendel o Ley de la Uniformidad.
Primera Ley de Mendel. La Ley de la uniformidad dice que del cruce entre dos razas puras la generación resultate (F1) es homogénea. |
2ª Ley de Mendel.
Los experimentos que llevaron a Mendel a formular la segunda ley fueron obteniendo la generación F2, para lo cual dejo que las flores de la F1 se autopolinizarán y las semillas resultantes las planto.
Encontró que de las plantas resultantes 75% eran flores moradas y 25% de flores blancas (3:1 tras cuartas partes moradas y una cuarta blancas). Con este hallazgo, Mendel vio que las flores blancas de la F1 no habían desaparecido, mas bien la característica se había “ocultado”.
Para corroborar que este hecho no se hubiera dado por casualidad, Mendel repitió el mismo experimento para todos los rasgos elegidos, encontrando que se obtenían las mismas proporciones para cada uno.
Con base en estos resultados, Mendel estableció la segunda ley o Ley de la segregación, la cual postula que los dos alelos de cada gen deben separarse (segregarse) a distintos gametos durante la formación de los óvulos y espermatozoides, dando como resultado que cada gameto contenga un alelo de cada gen.
Segunda ley de Mendel La ley de la segregación establece que al autofecundarse los descendientes de la generación F1, en la F2 se obtienen descendientes que manifiestan diferentes características. |
Para explicar que había pasado durante la cruza, Mendel utilizo letras para indicar el gen de un rasgo determinado. Por ejemplo, P representa el gen del color de la flor. P mayúscula representa el alelo dominante (color morado) y p minúscula representa el alelo recesivo (color blanco). Por lo tanto siguiendo esta lógica, en las líneas puras de Mendel las flores moradas tenían el par de alelos dominantes (PP), mientras que las blancas el par de alelos recesivos (pp). Al momento de la cruza, cada individuo tiene en sus gametos un gen con uno de los alelos, el cual aporta durante la fecundación, por lo que resultan individuos con el genotipo dominante + recesivo (genotipo Pp). Lo cual explica porque en la F1 se obtuvo solo un fenotipo (flores moradas) y un genotipo (Pp). Pero al momento de realizar la autopolinización de estos individuos, en los descendientes de F2, se tuvo un individuo con un genotipo pp (p alelo recesivo), por lo que su fenotipo fue flores de color blanco.
Los genotipos de las flores de la línea pura son PP para el color morado y pp para el color blanco (1). Las flores resultantes de la cruza de estas líneas con genotipo Pp (2).
Genotipos y fenotipos de los descendientes de la autopolinización de la F1.
Posteriormente los biólogos Carl Correns, Hugo de Vries y Erich Tschermak, trabajando de forma paralela e independientemente unos de otros y sin conocer la obra de Mendel, redescubrieron el principio de la herencia. Pero se dan cuenta que Mendel se les había adelantado hacia mas de 30 años.
