Las leyes del Mendel: ¿en qué consisten?
Hoy sabemos que las características de una persona están influenciadas por sus genes. El color de sus ojos, su altura y la posibilidad de desarrollar ciertas enfermedades están mediadas por ellos. También sabemos que los genes los heredamos de nuestros padres, y estos de sus padres. No siempre hemos sabido esto, y el inicio para su comprensión lo encontramos en las leyes de Mendel.
A partir del descubrimiento de las leyes de Mendel (o redescubrimiento, como ya veremos) se cimentó lo que hoy se conoce como genética. Hemos logrado comprender y tratar enfermedades, mejorar la agricultura y el cruce de algunas especies de animales, entre otras cosas, gracias a ellas. A continuación te explicamos en términos simples en qué consiste la ley de herencia genética de Mendel.
¿Qué son las leyes de Mendel?
Las leyes de Mendel son un conjunto de reglas básicas que describen cómo opera la transmisión por herencia de los progenitores a su descendencia. Las leyes emanan del trabajo de cruces de plantas desarrollado por Gregor Mendel (1822-1884), un monje agustino austriaco. Las conclusiones de sus experimentos se describen en su artículo de 1865 Experimentos sobre hibridación de plantas (Versuche über Pflanzenhybriden).
En el artículo original de Mendel no se describen específicamente las leyes, como advierten los científicos, sino que se pueden dilucidar de él o en todo caso aparecen como conclusiones secundarias. El trabajo de Mendel pasó completamente desapercibido en su momento, esto hasta que se rescató en 1900 de la mano de Hugo de Vries y Carl Correns. Estos dieron forma a las que hoy se conocen como leyes de Mendel.
En sus experimentos Mendel estudió la genética de las plantas de guisantes, en concreto de la especie Pisum sativum. Su objetivo era rastrear la herencia por medio de una variedad de características, como por ejemplo la forma de la semilla, el color de la semilla, el color de la flor y la posición de la flor, entre otras. En sus primeros ensayos intentó cruzar plantas puras con características diferentes (de flor violeta y de flor blanca).
Luego de cruzar estas plantas, y de recoger y sembrar las semillas resultantes, Mendel encontró que el 100 % de la descendencia era de flores violetas. Esto contradecía lo que se conocía hasta el momento (herencia de las mezclas), ya que se esperaba que las flores fueran de un tono violeta pálido. Mendel llamó al rasgo visible de cada generación rasgo dominante y al rasgo invisible (que se ocultó o perdió) como rasgo recesivo. Sus conclusiones fueron entonces:
- La herencia se transmite a través de elementos particulados, no por medio de una simple mezcla.
- La herencia sigue normas estadísticas simples que se pueden determinar.
Estas normas estadísticas es lo que se conoce como leyes de Mendel. En síntesis, Mendel estipuló que los padres transmiten factores hereditarios (hoy llamados genes) que regulan los rasgos de su descendencia. Cada sujeto tiene dos copias de un gen. Si las copias son versiones diferentes (alelos), una de ellas, la dominante, puede ocultar a la otra, la recesiva.
¿Cuáles son las leyes de Mendel?
Como ya hemos señalado, las leyes de herencia mendeliana no se describen rigurosamente en el artículo original. A pesar de ello, estas se le atribuyen a él y se ha catalogado en tres leyes bien determinadas. Estas son, la ley de dominancia y uniformidad, la ley de segregación de genes y la ley de distribución independiente. Veamos a qué hacen referencia obviando los detalles técnicos.
Primera ley de Mendel: dominancia y uniformidad
La primera ley señala que cuando se cruzan dos líneas puras los descendientes de la primera generación serán todos iguales entre sí (recuérdese el ejemplo de la flor violeta), tanto fenotípica como genotípicamente. El principio de la herencia mendeliana expone que un heterocigoto del alelo dominante hace que el alelo recesivo no se exprese.
Como consecuencia, el cruce de un homocigoto dominante y uno recesivo da como resultado un homocigoto con el rasgo fenotípico dominante. En la teoría mendeliana el factor dominante se expresa en mayúsculas (A) y el factor recesivo en minúsculas (a).
Segunda ley de Mendel: segregación de los genes
Esta ley establece que las líneas pueden transmitir un carácter aunque este no esté manifestado fenotípicamente en ellos. Mendel descubrió esto luego del cruce de la primera generación que, como ya hemos estipulado, reúne solo características dominantes. En este cruce, que se consolida entonces como la segunda generación, aparece de nuevo el fenotipo recesivo (a) a pesar de que las líneas son dominantes (A).
Como conclusión, Mendel teorizó que el rasgo recesivo no había desaparecido por completo, sino que se había ocultado u opacado por el par dominante. Sin embargo, cuando se reproduce la línea cada uno de los caracteres se segrega por separado. Esto implica que algunas de las características de los abuelos se repiten de forma regular en las generaciones siguientes.
Tercera ley de Mendel: distribución independiente
Esta ley dicta que los alelos para rasgos separados se transmiten independientemente uno de los otros. Es decir, no existe una relación entre los rasgos heredados, de manera que el patrón de herencia de uno no afecta en absoluto el patrón de herencia de otro. Existe una excepción: cuando dos genes están muy cerca o cuando no se han separado por meiosis.
Téngase en cuenta que Mendel no describió los rasgos de dominancia/expresividad, de manera que en algunos contextos se considera que solo existen dos leyes de Mendel. Cuando así se catalogan, la ley de segregación se consolida como la primera ley y la ley de distribución independiente hace lo propio como la segunda ley.
Al margen de los detalles y de las precisiones que se hicieron en las décadas siguientes, las leyes de Mendel son muy precisas y cimentaron las bases de la genética. Su contribución en la biología se equipara al que hizo Newton con la física, de manera que sus aportes marcaron un hito en la ciencia. Hemos salvado detalles técnicos y conclusiones paralelas, pero esperamos que haya sido útil para que comprendas las leyes de Mendel.
- Mendel, G. Versuche über Pflanzenhybriden. In Versuche über Pflanzenhybriden (pp. 21-64). Vieweg+ Teubner Verlag, Wiesbaden. 1970.
- Monaghan F, Corcos A. On the origins of the Mendelian laws. J Hered. 1984 Jan-Feb;75(1):67-9.
