¿Qué es la genética?

La genética es la rama de la biología que estudia la herencia biológica, es decir, la capacidad de los seres vivos de transmitir su información genética de una generación a la siguiente.

Historia de la genética

Los inicios

Desde el Neolítico, el hombre se preguntaba sobre la vida. La aparición de la agricultura hizo que la especie humana se volviera sedentaria, lo que permitió tener alimento sin necesidad de moverse del lugar. Esto condujo a la formación de ciudades, la escritura, etc.

Conjuntamente con la agricultura, surgió la ganadería. Los agricultores observaron que al plantar semillas de las mejores verduras, obtenían cosechas aún mejores. Esto despertó la curiosidad sobre cómo se transmitían las características de una generación a la siguiente.

Los primeros pensadores

• Alcmeón de Crotona (siglo VI a.C.) dedujo que la herencia de los caracteres se debía a la transmisión de un conjunto de partículas independientes. Creía que el esperma se originaba en el cerebro y que los conocimientos también se transmitían al hijo.
• Aristóteles (siglo IV a.C.) propuso que los caracteres hereditarios se encontraban en la sangre.

Siglos XVII-XIX

En estos siglos se avanzó mucho en el conocimiento de las células. Surgieron dos teorías principales:

• Preformistas: Swammerdam creía que el individuo ya estaba formado dentro de los gametos masculinos y que solo crecía dentro del gameto femenino (Teoría del Homúnculo).
• Epigenéticos: William Harvey propuso que el individuo se formaba a partir de un conjunto de partículas individuales que se juntaban.

Gregor Mendel: El padre de la genética

Gregor Mendel (1822-1884), un monje checo, realizó experimentos pioneros en genética que sentaron las bases de esta ciencia.

Diseño experimental

Mendel diseñó un experimento a largo plazo (10 años) utilizando la planta de guisante Pisum sativum. Esta planta tenía varias ventajas para su estudio:

• Ciclo vital relativamente corto.
• Tamaño manejable.
• Presenta una serie de diferencias constantes.
• Fácil de controlar en su reproducción.

Mendel seleccionó cuidadosamente los caracteres de la planta para su estudio:

• Forma de la semilla: lisa / rugosa.
• Color de la semilla: amarillo / verde.
• Color de las flores: rojo / blanco.
• Posición de las flores: axial / terminal.
• Color de la vaina: verde / amarillo.
• Superficie de la vaina: inflada / desinflada.
• Altura de la planta: alta / baja.

Mendel también introdujo el análisis estadístico de los resultados obtenidos.

Redescubrimiento de las leyes de Mendel

En 1900, Hugo de Vries, Eric Correns y Erich Tschermark, de forma independiente, redescubrieron las leyes de Mendel. Los tres reconocieron la importancia del trabajo de Mendel y le otorgaron el mérito de sus descubrimientos.

Los experimentos de Mendel

Primer experimento

Mendel trabajó con la planta de guisante Pisum sativum y estudió dos caracteres:

• Superficie de la semilla: rugosa (recesivo) / lisa (dominante)
• Color de la semilla: amarillo (dominante) / verde (recesivo)

Mendel utilizó tres conceptos clave:

• Raza pura: homocigotos
• Híbrido: heterocigotos

En su primer experimento, Mendel cruzó plantas de semillas lisas con plantas de semillas rugosas. La generación filial (F1) resultó ser 100% semillas lisas. Lo mismo ocurrió al cruzar plantas de semillas amarillas con plantas de semillas verdes: la F1 fue 100% semillas amarillas.

Segundo experimento

Mendel cruzó las plantas de la generación F1 (semillas lisas) entre sí. La generación F2 mostró una proporción de 3:1, con 75% de semillas lisas y 25% de semillas rugosas. Lo mismo ocurrió con el color de la semilla: 75% amarillas y 25% verdes.

Mendel concluyó que la información genética estaba duplicada, es decir, cada individuo tenía dos copias de cada carácter.

Leyes de Mendel

Los experimentos de Mendel llevaron a la formulación de las leyes de la herencia:

1. Principio de la uniformidad

Todos los descendientes del cruce entre dos razas puras son iguales entre sí y a uno de sus progenitores.

2. Ley de la segregación

Los dos factores hereditarios que informan sobre un mismo carácter son independientes y se separan y se reparten entre sus descendientes al azar.

3. Ley de la combinación independiente

Los caracteres hereditarios se heredan de forma independiente.

Las leyes de Mendel son la base de la genética moderna y han permitido comprender cómo se transmiten los caracteres de una generación a la siguiente.