Clase digital 2. Segunda ley de Mendel: “Principio de segregación”

por
Portada » Clase digital 2. Segunda ley de Mendel: “Principio de segregación”
closeup photo of red petaled flower field

Segunda ley de Mendel: “Principio de segregación”

Introducción

Damos la bienvenida una vez más a esta emocionante sesión de clase digital. Antes de sumergirnos en el contenido de hoy, hagamos un breve repaso de lo que aprendimos en la última lección. En nuestra clase anterior, exploramos la vida y el trabajo de Gregor Mendel, un apasionado científico y hábil jardinero que revolucionó nuestro entendimiento de la herencia genética.

Mendel, a través de meticulosos experimentos y registros estadísticos, se sumergió en el estudio de la herencia de rasgos en las plantas de guisantes. Sus investigaciones dieron lugar a importantes descubrimientos que sentaron las bases de la genética moderna. Aquí un resumen de los conceptos clave:

  • Gregor Mendel estudió cómo se heredan los rasgos en las plantas de guisantes, y estableció la existencia de pares de elementos heredables, que ahora llamamos genes. Estos genes especifican los rasgos que se transmiten de una generación a la siguiente.
  • Cada gen puede tener diferentes formas, conocidas como alelos. Un alelo proviene de un progenitor y el otro alelo del otro progenitor. Cuando un alelo dominante está presente, enmascara la expresión del alelo recesivo, determinando así la apariencia del organismo.
  • Mendel utilizó una herramienta estadística llamada el cuadro de Punnett para predecir los genotipos (combinaciones de alelos) y fenotipos (rasgos observables) de la descendencia de cruces genéticos.
  • También aprendimos sobre los cruzamientos de prueba, una técnica que permite determinar si un organismo con un fenotipo dominante es homocigoto (dos alelos dominantes iguales) o heterocigoto (dos alelos diferentes).

Mendel inició sus experimentos con plantas puras, es decir, aquellas con alelos homocigotos idénticos. Esto fue fundamental para desarrollar su primera ley de la herencia, que exploramos en detalle en la clase anterior. A partir de estos progenitores homocigotos, Mendel creó una generación siguiente de guisantes heterocigotos, que tenían un alelo de cada tipo de los padres.

En nuestra clase de hoy, profundizaremos en los experimentos continuos de Gregor Mendel y ampliaremos nuestro conocimiento sobre la genética. ¡Comencemos!

Desarrollo del tema

Para comprender mejor la primera Ley de Mendel, el «Principio de uniformidad», recordemos que al cruzar dos razas puras, la descendencia resultante será heterocigótica y dominante. Esto significa que los guisantes resultantes de cruzar progenitores puros llevarán alelos «Aa» en su genotipo, lo que indica que heredan tanto el alelo «A» (que codifica el color amarillo) como el alelo «a» (que codifica el color verde).

Es importante destacar que el alelo «A» es dominante, lo que significa que cuando está presente en el genotipo, se manifiesta en las características externas o fenotipo del organismo, superando al alelo recesivo «a».

Imagen 1. Tomada de “Las tres leyes de Mendel
(resumidas con esquemas visuales)”.

Ahora, centrándonos en el tema principal de esta clase, la segunda ley de Mendel, conocida como el «Principio de Segregación». También se le denomina ley de distribución independiente o ley de separación equitativa. Esta ley postula que al cruzar dos razas híbridas, la descendencia será homocigótica en un 50%.

Imagen 2. Tomada de “Las tres leyes de Mendel (resumidas con esquemas visuales)».

La segunda ley de Mendel es fundamental para entender cómo se heredan los rasgos genéticos. Establece que para que ocurra la reproducción entre dos individuos de la misma especie, primero debe ocurrir la separación de los alelos de cada uno de los pares de genes, permitiendo así que la información genética se transfiera a la siguiente generación.

Esta ley recibe el nombre de «segregación» o «separación» porque cada progenitor aporta un alelo que se separa del otro, lo que da lugar a la formación de un individuo en la siguiente generación.

Mendel ilustró esta ley en sus experimentos utilizando semillas amarillas y verdes. En la primera generación, todas las semillas fueron amarillas porque el alelo dominante para el color amarillo prevaleció. Sin embargo, en la segunda generación, los alelos se separaron, y algunas semillas verdes surgieron en menor proporción que las amarillas, aunque aún estaban presentes.

En resumen, las semillas utilizadas en el experimento llevaban ambos alelos, uno dominante para el color amarillo y otro recesivo para el color verde. Cuando los alelos recesivos se juntaron en un guisante, el color verde se manifestó debido a la homocigosidad, es decir, no había un alelo dominante que inhibiera la expresión del color verde.

A continuación, veremos un diagrama que ilustra de manera más detallada todas las combinaciones posibles de alelos.

Imagen 3. A partir de Revista Red internacional, sección de efeméride de ciencia y tecnología. Tema “Mendel: el padre de la genética moderna”.

Conclusión

En esta clase digital, hemos profundizado aún más en los fascinantes experimentos de Mendel con los guisantes y hemos extraído valiosas lecciones sobre la genética y la herencia de los rasgos.

Hemos comprendido la importancia del genotipo en la manifestación del fenotipo, es decir, cómo los genes que heredamos determinan las características que vemos en un organismo. En particular, hemos explorado la primera generación de guisantes utilizados por Mendel, que eran homocigotos, lo que significa que tenían dos alelos idénticos, uno amarillo (dominante) y otro verde (recesivo).

Sin embargo, lo más intrigante ocurrió en la segunda generación de guisantes, donde se produjo una variedad de alelos heterocigotos, con un alelo dominante y otro recesivo, pero todos los chícharos resultantes eran amarillos en un 100%. Este fenómeno revela la complejidad de la genética y cómo los alelos interactúan para determinar los rasgos heredados.

Al germinar los guisantes de la segunda generación entre sí, presenciamos la «separación» de los alelos una vez más, lo que llevó a una variedad de combinaciones posibles. En resumen, observamos que:

  • El 50% de los guisantes tenían alelos heterocigotos, lo que significa que llevaban una combinación de alelos dominantes y recesivos (por ejemplo, «Aa»).
  • El 50% de los guisantes eran homocigotos, teniendo dos alelos iguales, ya sea dos alelos dominantes («AA») o dos alelos recesivos («aa»).
  • En cuanto al color, el 75% de los guisantes eran amarillos (el color dominante), y el 25% eran verdes (el color recesivo).

La segunda ley de Mendel nos muestra cómo se mantienen las variaciones genéticas en el ADN, incluso cuando no todos los rasgos se manifiestan físicamente. También nos introduce al concepto de probabilidad en la herencia de rasgos recesivos.

Es esencial recordar que Mendel, a pesar de ser pasado por alto en su época, realizó registros estadísticos fundamentales que fueron clave para sus descubrimientos. En las próximas sesiones, continuaremos explorando las contribuciones de Mendel a la genética y desentrañando los misterios de la herencia de rasgos en los seres vivos. ¡Mantente atento/a!

Fuentes de información