Genética Mendeliana
Las leyes genéticas en relación a las cuales las características hereditarias se transmiten de una generación a otra, contribuyen a mantener una amplia variación, cuando ésta haya sido alcanzada por la población.
Las generaciones
Si se cruza una planta de Mirabilis Jalapa, de flores rojas, con otra también de flores rojas, se obtendrán siempre plantas hijas de flores rojas.
El mismo resultado se obtendrá cruzando entre sí plantas de flores blancas: todas las generaciones sucesivas serán de flores blancas.
Se afirma entonces que todas las plantas de flores rojas y todas las de flores blancas constituyen líneas puras, al menos en el color de las flores.
En la generación paterna, si se cruza una línea pura con la otra, se tendrá una generación filial (F_1), híbrida, constituida totalmente por plantas de flores rosas, color intermedio entre los dos originarios, rojo y blanco.
La segunda generación (F_2), cruzando entre sí las plantas de la (F_1), se distingue de ésta, homogénea, por su variedad, consistente en la reaparición de los colores paternos. Los vegetales de semilla lisa de la (F_2) son en un tercio puras para este carácter y en dos tercios híbridos.
El rosa indicará los individuos híbridos, y el blanco y el rojo los individuos puros para el color de las flores, al igual que los de la generación paterna.
Gregor Mendel, descubridor del modelo de transmisión de los caracteres morfológicos sencillos, encontró que del cruce de plantas de semillas lisas con plantas de semillas rugosas, nacía una F_1.
Los híbridos de la F_2 no se diferencian por el tipo de semillas du uno de los padres: el carácter semilla lisa se llama dominante, por que impide por su propia naturaleza, la expresión de carácter semilla rugosa en la F_1 totalmente con semilla lisas.
Un carácter aunque no se exprese en una generación no se pierde, ya que está destinado a reaparecer en alguna de las sucesivas.
Los cruces de Mendel
Para comprobar la existencia de tales unidades hereditarias, Mendel cruzó entre sí ejemplares de la primera generación de híbridos indicando con L el gen para la semilla lisa y con I el gen para la semilla rugosa.
Los genes L e I, y en general todos los miembros de un par de factores que controlan la aparición de caracteres en alternación, son llamados alelos.
Los miembros de un par de alelos se separan claramente uno de otro en el momento de la formación de las células germinales; de este modo se tiene que de cada individuo el 50% de los gámetas contienen un alelo y el 50% el otro.
El principio de la disyunción tiene valor absolutamente general para los organismos que se reproducen por vía sexual y proporcionan células germinales a través de un proceso de división meiótica.
Caracteres alternativos orgánicos
Mendel descubrió también que las diversas parejas de alelos, causantes de los múltiples caracteres alternativos de un organismo, se transmiten de generación en generación independientemente entre si, aunque la regla de la independencia presente una gran excepción.
Dentro de los límites de su validez, la separación independiente ha de considerarse como fuente ulterior de variabilidad, ya que contribuye a surtir de modo más amplio las diversas características hereditarias.
Tómense dos plantas de Pisum Sativum, que se diferencian en dos parejas de caracteres, en lugar de sólo una, tales plantas son doblemente hozigóticas. Cruce una planta d tallo alto y semilla lisas con una planta que tenga tallo enano y semillas rugosas.
Para comprobar la existencia de tales unidades hereditarias, Mendel cruzó entre sí ejemplares de la primera generación de híbridos de tallo largo. Encontró que la segunda generación estaba formada por una proporción de tres descendientes de tallo largo por cada descendiente de tallo corto.
Dedujo, con acierto, que los genes se agrupan en pares de los tipos AA, Aa, y aa, ‘A’ representa dominante y ‘a’ representa recesivo. Tras posteriores experimentos de cruzamiento, descubrió que cuando se polinizaban entre sí ejemplares AA, se producían solamente plantas de tallo alto, y que cuando los cruces se realizaban entre ejemplares aa, se obtenían sólo plantas de tallo enano.
Así mismo, los cruces entre híbridos altos Aa generaban una descendencia de plantas de tallo alto y de tallo enano, en una proporción de tres a uno respectivamente. Desde entonces, Mendel pudo comprender que las unidades hereditarias no se mezclan entre sí, como creían sus predecesores; sino que permanecen inalterables en el transcurso de las sucesivas generaciones.
Apoyándose en esto, Mendel formuló su segundo principio, la ley de la segregación independiente. En él se afirma que la expresión de un gen, para dar una característica física simple, no está influida, generalmente, por la expresión de otras características. Las leyes de Mendel proporcionaron las bases teóricas para la genética moderna y la herencia (biológica).