(Ciencias de Joseleg) (Biología) (Teoría
de la Biología) (Genética clásica) (Ejercicios
resueltos) (1-Introducción)
(2-Genética
premendeliana) (3-Gregor
Mendel) (4-Probabilidad
y estadística) (5-Diseño
experimental mendeliano) (6-Resultados
del cruce monohíbrido) (7-Ley
de la segregación independiente) (8-El
cuadro de Punnett) (9-Como
resolver el cruce monohíbrido) (10-Comparando
experimento vs teoría) (11-Ley
de la distribución independiente) (12-Resolviendo
dihíbridos y trihíbridos) (13-Los
microscopistas) (14-Los
mendelianos 1) (15-Los
mendelianos 2) (16-Teoría
cromosómica de la gerencia) (17-El
señor de las moscas) (18-Mendelismo
no mendeliano) (19-Polimorfismo
genético) (20-Dominancia
incompleta) (21-Codominancia)
(22-Letalidad
genética) (23-Ligamiento
al sexo) (24-Las
epistasis) (25-Penetrancia,
expresividad y pleiotropía) (24-Análisis
de pedigrí) (ref-Referencias
bibliográficas)
Muchas veces cometemos el pecado de analizar directamente
los resultados que obtuvo Mendel y damos poca importancia al diseño
experimental, el cual da muestras de una serie de presupuestos subyacentes a
las ciencias de su época, especialmente en lo concerniente al reduccionismo
matemático puesto de moda por Isaac Newton ya en 1687, casi 170 años antes (Falk, 2001, 2006).
Una teoría de la herencia discreta
El mendelismo es una teoría de la herencia que busca
explicar los fenómenos hereditarios mediante un modelo matemático que asume
factores discretos que hoy en día llamamos genes y alelos para predecir
estadísticamente las características físicas de los seres vivos. El objetivo es
que los números obtenidos experimentalmente sean los mismos que han sido predichos
teóricamente. Por lo anterior, se puede decir que el objeto último de un
ejercicio mendeliano matematizado es comparar dos cantidades numéricas, una
experimental y otra teórica (Cleophas & Zwinderman, 2017; Pilgrim, 1986).
Pisum
sativum
Elección
del organismo modelo
Elegir un organismo modelo adecuado para las necesidades
experimentales es crucial, si se elige mal se pueden obtener falsos resultados,
o resultados demasiado complejos para crear un modelo viable, o puede hacerse
demasiado costoso económicamente de mantener. Básicamente, todo el éxito de
Mendel se debió a la elección de la planta de
un modelo biológico fácil de simplificar, y que era económico de
mantener, el guisante o arveja “Pisum sativum” (Sadava et al., 2014). Algunas ventajas de la alverja como organismo
modelo son:
👉 La alverja es fácil y
por ende, económico, de cultivar.
👉 Genera
una gran cantidad de descendientes por generación “aspecto vital para los
análisis estadísticos”.
👉 Sus
caracteres poseen rasgos diferenciables cualitativamente.
👉 Son autofertilizables
y soportan la endogamia.
👉 La
fertilización puede manipularse artificialmente ofreciendo control sobre los
cruces entre los individuos.
Control
sobre la reproducción
La polinización artificial se podía hacer sin ningún
problema con la ayuda de un pincel que trasladaba el polen de una flor a otra.
Por lo que podía conocer cuáles eran los caracteres de los parentales con
respecto a sus descendientes. Sin embargo, los primero que hizo Mendel fue un
proceso de purificación de caracteres (Sadava et al., 2014).
Anacronismo
Emplearemos lo más posible las definiciones mendelianas,
pues sus equivalentes no fueron desarrollados hasta después de su muerte.
👉 Caracteres:
Característica física a observar, como tamaño, textura, color o forma.
👉 Rasgos: Es el
estado en que aparece un solo carácter, ya sea amarillo o verde, liso o rugoso,
largo o corto.
Esto es porque las definiciones mendelianas están más
relacionadas con lo que percibimos de las plantas, y no parten del presupuesto
teórico que por cierto AUN NO HEMOS INTRODUCIDO.
Caracteres
y rasgos de P. sativum
Mendel buscada caracteres con rasgos fácilmente
contrastables, es decir que tuvieran una relación 0:1, blanco:negro etc. (Sadava et al., 2014). Los caracteres elegidos se observan en la Figura 5-1.
Figura 5‑1. Los siete caracteres y sus
correspondientes parejas de rasgos dominante y recesivo
Purificación
de los linajes experimentales
En la naturaleza, las poblaciones de las especies experimentan
altos niveles de diversidad, flores de colores y formas diferentes, textura de
la semilla, tamaños de la planta entre otros. El método newtoniano de hacer
ciencia implicaba abandonar todo este ruido ambiental y/o encontrar un sistema
de variables reducidas.
Por lo anterior era necesario que Mendel purificara su
sistema de estudio. Para hacer esto, Mendel tuvo que autopolinizar
artificialmente las flores de cada uno de sus linajes por varias generaciones
sin permitir la producción de semilla no planificada. En el proceso algunos
rasgos de las plantas se perdieron de forma tal que llegó a un sistema simple
de dos rasgos por cada carácter (Sadava et al., 2014).
A pesar del popular mito de Newton y la manzana, en el texto
que él escribió llamado “Principios Matemáticos de Filosofía Natural” se puede
interpretar que el proceso fue deductivo. Newton imaginó un sistema NO-natural
más simple sobre el cual podía extraer sus hipótesis. El proceso también fue
empleado por Mendel pero en el diseño experimental (Müller-Wille, 2007). Es por esto que podemos juzgar a la genética
clásica como incapaz de dar cuenta de la variabilidad encontrada en la
naturaleza, pero este no era su objetivo, lo que buscaba era regularidades
expresables en términos de fórmulas matemáticas simples de fenómenos elegidos.
