El modelo de Mendel

Gregor Mendel (1822-1884)

Mendel había llegado a estos resultados tras años de experimentos y recolección de datos, de cálculos y representaciones gráficas. Ahora disponía de los resultados experimentales resumidos en la forma en que los hemos presentado y estaba sentado frente a ellos en la cálida soledad de su celda. Gregor Mendel sintió la emoción del momento mágico en el que el investigador intenta descubrir las leyes de la naturaleza que producen los resultados que tiene sobre su mesa.

Richard Feynman, uno de los físicos más importantes del siglo XX y con una visión más profunda de la ciencia, tenía la idea de que el trabajo de investigación es semejante al que tendría un observador que no supiese las reglas del ajedrez y quisiera deducirlas observando una partida entre dos buenos jugadores. Al ir viendo la forma en que los jugadores movían las fichas iría haciéndose un modelo del juego que contrastaría con las jugadas siguientes.

Y Mendel entró en meditación. Partiendo de las dos variedades de guisantes, amarillo y verdes, había obtenido una primera generación de individuos amarillos, pero algo se había conservado en esta primera generación; algo que se manifestó en la segunda, pues había obtenido de nuevo guisantes verdes a partir de padres amarillos. Este es el momento en que tú, alumno o alumna de primer nivel, puedes ponerte en el lugar de Mendel y tratar de resolver el rompecabezas. Inténtalo y luego sigue leyendo. 

descripción de la imagen

 

Este es el modelo que Mendel propuso. Comprueba si coincide con el tuyo:

Como es evidente, supuso que existía algo en el polen y algo en el óvulo que determinaba el que la planta fuese gigante o enana. Esto es lo que pensó, traducido al lenguaje actual: 

1º) La información sobre cada uno de los caracteres está escrito en una unidad o factor que ahora llamamos gen

2º) Cada grano de polen o cada óvulo tiene un gen que se refiere al carácter "altura". 

3º) Cada descendiente hereda uno de estos átomos de información de cada uno de los padres, por lo cual tiene dos genes que corresponden al carácter "altura", uno heredado de la madre y otro del padre. Cada uno de los genes que corresponden al mismo carácter se llaman alelos. Así pues, con esta nomenclatura, cada planta de guisante posee dos alelos que corresponden al carácter "altura". 

4º) Los dos alelos pueden ser iguales o diferentes. En el caso en que los dos alelos sean iguales, la planta mostrará el carácter correspondiente. Si denotamos por G el alelo correspondiente al carácter de guisante gigante y por e el alelo correspondiente al de guisante enano, cada uno de los guisantes que estamos considerando tendrá una información heredada (que constituye el genotipo) que puede darse con las siguientes combinaciones:

- GG: Si proviene de un padre gigante y una madre gigante
- Ge: Si proviene de un padre gigante y una madre enana
- eG: Si proviene de un padre enano y una madre gigante
- ee: Si proviene de un padre enano y una madre enana

Cuando un individuo tiene ambos alelos idénticos (es homocigótico o de raza pura para ese carácter), el carácter aparecerá en el individuo, es decir, será observable en el fenotipo. Así los genotipos GG y ee producirán individuos gigantes y enanos, respectivamente.

Pero ¿qué ocurre cuando el individuo no es homocigótico? Si aplicamos la primera ley de Mendel (la ley de la uniformidad de los híbridos de la primera generación) tendremos la respuesta: el fenotipo corresponderá al alelo o gen dominante. Tanto si el genotipo es Ge como si es eG, el fenotipo del individuo será de gigante.

Genotipo y fenotipo de los cuatro ejemplares de la segunda generación

Y con esto queda construido el modelo de Mendel. De acuerdo con este modelo cada individuo tiene una dotación genética (genotipo) para cada carácter, dotación que se determina si se conocen las dotaciones de sus progenitores. Además, conocido el genotipo, el modelo nos proporciona reglas que determinan cómo el mismo se manifestará de forma visible respecto a un determinado carácter (el fenotipo): si el individuo es homocigótico, el fenotipo es el que corresponde al genotipo, sin lugar a ninguna duda (gigante o enano en nuestro ejemplo representado). Si, por el contrario, el individuo es heterocigótico, el carácter que se refleja en el fenotipo es el dominante.

A continuación tenemos que comprobar que aplicando este modelo se reproducen los resultados experimentales obtenidos por Mendel. Estudiemos los experimentos uno por uno en la página siguiente de nuestro Museo.



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Genética y las leyes de Mendel. (2007). Sala de Biología. Museo Virtual de la Ciencia del CSIC.
Financiación: Proyecto CCT005-07-00209. 2007 año de la ciencia.
Autores: José María López Sancho / Esteban Moreno Gómez
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