Mendel: la herencia genética



     Johann Gregor Mendel nació en Heizendorf, hoy Hyncice, actual República Checa, el 22 de julio de 1822. Su infancia estuvo marcada por la pobreza, pero las enseñanzas de su padre sobre los cultivos de frutales y la relación con diferentes profesores a lo largo de su vida influyeron en su personalidad científica.

      En 1854 fue profesor suplente de la Real Escuela de Brünn, donde dedicó la mayor parte de su tiempo a investigar la variedad, herencia y evolución de las plantas, en especial de los guisantes.

      En 1856 inició sus trabajos de investigación a partir de experimentos de cruzamientos (hibridaciones) con diversas variedades de guisantes, que efectuó en el jardín del monasterio, estudiando la descendencia producida en cada caso.

 

     Resumió sus descubrimientos en las tres leyes de la herencia, llamadas leyes de Mendel, gracias a las cuales es posible describir los mecanismos de la herencia y que fueron explicadas con posterioridad por el padre de la genética experimental moderna, el biólogo estadounidense Thomas Hunt Morgan.

      Antes de explicar las famosas leyes de Mendel se deberían aclarar algunos conceptos de genética:

     1) Para entendernos, cada individuo posee para una misma característica (por ejemplo, color de ojos), dos cajas de información, una que proviene del padre y otra de la madre. Puede ser que sea igual o distinta. Si es igual se le denominará “homocigótico”, si esa información es distinta entonces se llamará “heterocigótico”.

     2) Otro punto a aclarar sería el siguiente: si un individuo tiene en esas cajas datos distintos (del padre color de ojos marrones, de la madre color de ojos azules), entonces, ¿cómo será el futuro hijo? Bien,  para estos casos hay algunas informaciones que ejercen más poder y terminan manifestándose en el futuro hijo. Siempre que esa información aparezca en una de las dos cajas (color de ojos marrones) será la información que se desarrolle, mientras que la otra (color de ojos azules) solamente se lo hará cuando en las dos cajas esté el mismo tipo de información (azules, azules). A la información dominante se le describirá con una letra mayúscula, a la recesiva con una letra minúscula.

Dicho lo anterior, podemos enunciar las leyes de Mendel.

          1) La primera ley de Mendel: «cuando se cruzan dos variedades de individuos de raza pura, ambos homocigotos, para un determinado carácter, todos los híbridos de la primera generación son iguales».

 En otras palabras y siguiendo el experimento de Mendel, él cogió un guisante y se fijó en el color: amarillo y verde. Al cruzarlos y ver cómo salió la primera descendencia se dio cuenta de que todos eran amarillos y no había ninguno verde. Por tanto, atendiendo a las aclaraciones, la característica amarilla se dice que es dominante respecto a la verde porque es la que se ha manifestado. Ahora bien, esos «hijos» tienen dos cajas con informaciones distintas, tanto verde como amarilla, que aunque la primera no se haya manifestado en sus genes sí está.

 

Antes de proseguir hay que destacar que Mendel desconocía el concepto de gen, cromosomas y alelos y no sabía dónde se guardaba la información ni cómo ésta pasaba a la descendencia.

           2) La segunda ley de Mendel la enunció cómo el principio de la segregación: “Ciertos individuos son capaces de transmitir un carácter aunque en ellos no se manifieste”. En este caso Mendel cogió a dos de esos «hijos» para que tuvieran una descendencia y sorprendentemente vio cómo de cada cuatro guisantes uno de ellos recuperaba el color verde de sus «abuelos» que no se habían manifestado «en sus padres». Aunque Mendel no lo sabía aquellos tres guisantes amarillos que habían resultado de sus experimentos no eran totalmente iguales, pues uno era homocigótico (la información de sus cajas era la misma, es decir, amarrilla del padre y amarilla de la madre) mientras que los otros dos eran heterocigóticos, es decir, también tenía la información de «verde» que no se había manifestado al estar presente el «amarillo».

 

           3) La tercera y última ley de Mendel es una de las más complicadas y complejas de estudiar a la cual se le denominó Principio de la ley Independiente. Con ella, no solo estudió un carácter (el color, como en los anteriores casos) sino que estuvo atento tanto al color como a la superficie del guisante, es decir, si era rugoso o liso. Así que partió de dos guisantes, uno eminentemente dominante, otro recesivo en su totalidad. Así, toda la primera generación de descendientes salió amarilla y lisa, aunque las “cajas de información” también portaban la información de “verde” y “rugoso”. Como en los casos anteriores, juntó a dos descendientes con las mismas características y se quedó sorprendido ante los resultados obtenidos. 8/16 guisantes eran amarillos y lisos mientras que 3/16  eran amarillos y rugosos. Por otro lado, 3/16  eran verdes-lisos, y solamente 1/16 verde-rugoso.

 

 

     Estos experimentos se llevaron a cabo de 1858 a 1866. En 1866 Mendel publicó los resultados obtenidos, así como el análisis de los mismos. Escasa atención le fue concedida por otros biólogos. Ninguno trató de repetir alguno de estos experimentos o verificarlos tomando otros caracteres u organismos. El mismo Mendel pronto abandonó sus experimentos y tuvo que ocuparse, cada vez más, de la administración de los monasterios.

      Mendel murió en 1844. En 1900, 34 años después de haber publicado su trabajo y 16 después de su muerte, el trabajo de Mendel volvió a la luz. Tres hombres que trabajaban independientemente los unos que los otros descubrieron los mismos principios. Sólo después de terminado su trabajo supieron que hacía ya un tercio de siglo que un monje desconocido se les había anticipado.

      Se han esgrimido varios argumentos para explicar por qué el trabajo de Mendel no tuvo aceptación. Cualesquiera que fuesen las razones, lo cierto es que así sucedió. Ciertamente parece irónico que el desarrollo actual de la genética arrancara en el año 1900 y no en 1866. El trabajo brillante de Mendel no pudo formar parte del pensamiento científico de su época. Cuando los científicos estuvieron en condiciones de continuar más allá de los hallazgos de Mendel, no hicieron más que redescubrirlos por sí mismos.

      ¿Cuál es la situación actual de las leyes de Mendel? Aunque desde 1900 se han descubierto importante excepciones, todavía continúan siendo el fundamento sobre el cual descansa la ciencia genética.

 

 

     «La velocidad con que se sucedieron los hallazgos en el campo de la genética después de 1900 casi no tiene parangón en la historia de la ciencia. De esta manera, antes de que el nuevo siglo hubiese cumplido seis meses, ya había dado lugar al freudalismo y al mendelismo, respaldo y complemento explicativo del darvinismo, y ambos sistemas contribuían a comprender al hombre desde dos puntos de vista diferentes y necesarios. Ambas, asimismo, constituían aspectos ocultos al ojo humano. Sin embargo, no había nada de novedoso en ello, pues el descubrimiento de las ondas de radio, las bacterias y el uso del telescopio o el microscopio hicieron que la humanidad se concienciase de cuántos aspectos escapaban a sus sentidos. Muy poco tiempo después, Max Plank contradecía los principios de la radiación newtonianos, Maxvell revolucionó los principios de la mecánica cuántica y sembraba el terreno para que, en 1905, Einstein publicara la «Teoría de la relatividad» (fotografía). 

      Puede parecer que todos estos científicos no tienen mucho que ver con la disciplina histórica, si bien es todo lo contrario. El año 1900 y el arco temporal que une las orillas de ambos siglos significaron el punto bisagra a partir del cual la concepción que el humano mantenía de su pasado, su propia naturaleza y su entorno se quebrantó y edificó de nuevo casi desde sus cimientos. Acaso Darwin y, por supuesto, Mendel, fueron el epicentro de una revolución sobre la que se yerguen los  pilares de nuestra cultura científica y popular.