La Reproducción: Mecanismos y Tipos

Mediante la reproducción, los organismos dan lugar a descendientes semejantes a ellos mismos. Esto garantiza la supervivencia de las distintas especies.

Reproducción Asexual

Interviene un único progenitor que da lugar a copias exactas de sí mismo. La descendencia contiene la misma información genética que el progenitor. No precisa de gametos. Los protozoos, las algas y los hongos se reproducen asexualmente, y también algunos animales y plantas.

Modalidades de Reproducción Asexual

• Bipartición: La célula madre se divide en dos células hijas, que crecen hasta formar individuos adultos. Se da en organismos unicelulares (bacterias y protozoos).
• Esporulación: Se reproduce por sucesivas divisiones del núcleo de la célula madre. Cada nuevo núcleo se rodea de citoplasma y de una membrana, originando una espora que da lugar a un individuo.
• Gemación: Consiste en la formación de prominencias o yemas sobre el individuo progenitor, que al crecer y desarrollarse originan nuevos seres. Estos pueden separarse del organismo o quedar unidos a él, iniciando así una colonia.
• Escisión o Fragmentación: Consiste en la división del progenitor en dos o más fragmentos, cada uno de los cuales genera un individuo (algas, celentéreos, gusanos) y animales (estrella de mar).

Reproducción Sexual

Participan dos progenitores, que aportan una o más células especializadas llamadas gametos, originando descendientes con variabilidad genética.

Los gametos son células haploides, que se forman por meiosis, a partir de células diploides. Durante la meiosis tiene lugar el proceso de recombinación.

Tipos de Gametos

• Gameto femenino: Denominado óvulo en los animales y oosfera en las plantas. Es el de mayor tamaño e inmóvil.
• Gameto masculino: Llamado espermatozoide en los animales y anterozoide en las plantas. Es el de menor tamaño y móvil.

Individuos y Sexo

En los organismos superiores, los gametos se forman en órganos especializados, las gónadas (testículos en los machos y ovarios en las hembras) en los animales, y gametangios en las plantas.

Según el tipo de gónadas que presentan los individuos, pueden ser:

• Unisexuales o dioicos: Tienen dos tipos de individuos: gónadas masculinas y gónadas femeninas. El dimorfismo sexual son los rasgos morfológicos que hacen diferentes a machos y hembras.
• Hermafroditas o monoicos: Los individuos presentan dos tipos de gónadas, que pueden producir gametos masculinos y femeninos.

Durante la fecundación se produce la unión de los gametos masculino y femenino, originando una célula huevo o cigoto, que al multiplicarse da un nuevo individuo. La partenogénesis es cuando surge un nuevo individuo de un óvulo sin fecundar (abejas).

Experimentos de Mendel: Descifrando la Herencia

Mendel eligió el guisante de olor (Pisum sativum) para sus experimentos. Esta planta resultó ser muy útil por:

• Ser fácil de cultivar y crecer rápido, obteniendo varias generaciones en poco tiempo.
• Presentar características fáciles de observar: color de la semilla, forma de las vainas, posición de las flores.
• Los guisantes se pueden autopolinizar y son fáciles de fecundar de manera artificial por fecundación cruzada.

Método Innovador de Mendel

Mendel utilizó un método innovador:

• Seleccionó para su estudio 7 caracteres, y en cada cruzamiento se fijó solo en uno o dos a la vez. Variaban de forma completa; las semillas son verdes o amarillas.
• Utilizó líneas puras (producen una descendencia igual, misma variedad, generación tras generación).
• Estudió la descendencia a lo largo de varias generaciones, no fijándose solo en la primera.
• Analizó los datos resultantes de los cruzamientos de manera cuantitativa (proporciones numéricas).

Primer Grupo de Experimentos

Mendel empezó estudiando la transmisión de un único carácter entre la generación parental (P) y sus descendientes.

Fecundó artificialmente dos líneas puras que diferían en el color de la semilla (amarillo o verde). Obtuvo una descendencia de plantas híbridas, todas con semillas amarillas. A esta descendencia la llamó 1ª generación filial (F₁). No había color verde.

Lo repitió para los 7 caracteres que había seleccionado. De los dos caracteres paternos, uno aparecía en todos los individuos de la F₁. A este carácter lo llamó dominante y al que no aparecía en las descendencias lo llamó recesivo.

Segundo Grupo de Experimentos

Mendel dejó que se produjera la autofecundación de los híbridos F₁ (semillas amarillas y verdes).

Al estudiar la descendencia de esta segunda generación filial (F₂), cada 4 semillas producidas en cada planta, 3 eran amarillas y una verde. El carácter recesivo que había desaparecido en la F₁ reaparecía en la segunda generación filial.

Lo repitió y obtuvo resultados similares, la proporción 3:1. Mendel propuso que cada carácter estaba determinado por dos factores hereditarios, cada uno proveniente de un progenitor.

Tercer Grupo de Experimentos

Mendel investigó si los resultados obtenidos se cumplían estudiando dos caracteres. Cruzó dos líneas puras de guisantes para dos caracteres: una con semilla lisa amarilla y otra con semilla rugosa verde.

El resultado fue la primera generación filial (F₁) uniforme (todas semillas amarillas y lisas).

Dejó que se autofecundaran los híbridos de la F₁, y obtuvo la segunda generación filial (F₂). De cada 16 semillas, 9 eran amarillas y lisas, 3 amarillas y rugosas, 3 verdes y lisas, y 1 verde y rugosa (9:3:3:1).

Lo volvió a hacer con plantas que se diferenciaban en dos caracteres y en todos obtuvo la misma proporción 9:3:3:1. Esto hizo pensar a Mendel que cada factor se hereda de forma independiente de los demás.