La herencia biológica es el proceso por el cual los rasgos de los organismos se transmiten de padres a hijos a través del ADN, la molécula que contiene la información genética codificada en secuencias de nucleótidos. La transmisión sigue patrones predecibles descritos por las leyes de Mendel.
El ADN se organiza en estructuras compactas denominadas cromosomas dentro del núcleo celular. Cada gen es un segmento del ADN que codifica un rasgo específico —como el color de los ojos o la altura— y se ubica en una posición fija del cromosoma llamada locus.
Para cada gen existen dos versiones denominadas alelos: uno heredado del progenitor materno y otro del paterno. El alelo dominante —representado con letra mayúscula (A)— se expresa en el fenotipo incluso con una sola copia; el alelo recesivo —letra minúscula (a)— solo se manifiesta cuando ambas copias son recesivas (genotipo aa).
Gregor Mendel formuló dos principios. La primera ley (segregación) establece que los alelos se separan durante la formación de gametos, de modo que cada gameto recibe una sola copia. La segunda ley (distribución independiente) establece que los alelos de genes en cromosomas diferentes se distribuyen independientemente. En un cruce Aa × Aa, los gametos posibles son A o a; las combinaciones son AA, Aa, Aa y aa en proporción 1:2:1, con fenotipo dominante en 3 de cada 4 descendientes.
El conocimiento genético es la base de la medicina hereditaria, la biotecnología agrícola y la biología evolutiva.
Práctica
Según el cuadro de Punnett arriba, si una planta de guisantes alta heterocigota (Aa) se cruza con una baja homocigota (aa), ¿qué proporción fenotípica esperas en los descendientes? Explica usando las leyes de Mendel.
Proporción fenotípica esperada: 50% altas (Aa) y 50% bajas (aa). La primera ley de Mendel (segregación) predice que los alelos del padre Aa se separan al formar gametos, produciendo gametos A o a con igual probabilidad; el padre aa solo aporta gametos a. Las combinaciones son Aa (alta) o aa (baja) en proporción 1:1.
Un individuo tiene el genotipo Aa para un rasgo determinado. ¿Cuál es su fenotipo observable y por qué el alelo recesivo no se manifiesta?
El fenotipo observable es el rasgo dominante, porque el alelo A domina sobre el alelo a cuando ambos están presentes en el mismo genotipo. El alelo recesivo a no se expresa porque la proteína codificada por A es suficiente para producir el fenotipo dominante; para que a se manifieste, ambas copias del gen deben ser recesivas (genotipo aa).
¿Por qué un rasgo recesivo puede saltar una generación y aparecer en un nieto cuando ninguno de sus padres lo muestra?
Porque los padres pueden ser portadores heterocigotos (Aa): muestran el fenotipo dominante pero llevan el alelo recesivo a oculto. Si ambos padres son Aa, hay 25% de probabilidad de que un hijo sea aa y exprese el rasgo recesivo, aunque ninguno de los padres lo haya manifestado. La primera ley de Mendel (segregación de alelos) explica este patrón.
