Historia de la Ciencia
“A pesar de ser físico (Crick), él está al tanto de que los objetivos biológicos importantes se presentan en pares”, Watson.
Johann Mendel nació en Heizendorf, el 22 de junio de 1822, en Silesia, Austria, hoy Checoslovaquia, de una familia de labriegos alemanes. Su padre, Antón, poseía una granja que era famosa por sus árboles frutales. Enseñó a su hijo las técnicas de injertos y le estimuló a estudiar toda la naturaleza.
Trató de llevar estudios superiores en Viena, pero por múltiples problemas económicos los abandonó y entró al monasterio agustino de Brunn, en Moravia, en 1838, cambiando el nombre a Gregory. De 1851 a 1853 trató de quedarse en Viena como maestro, pero fue rechazado.
Regresó al monasterio de Brunn (Brno), donde trabajó como maestro de física y matemáticas, y algún tiempo como encargado del jardín botánico.
Motivado por los recuerdos de su infancia, decidió realizar pruebas de cruzas en un rincón de dicha jardín. Quizá como pasatiempo, o tal vez, con ideas más serias.
Me parece sorprendente que los trabajos tan contundentes de Mendel no llamaran la atención de inmediato. Pero la verdad es que el monje austriaco no pretendía encontrar las tres leyes básicas de la herencia. Su principal meta era entender los mecanismos de la hibridación, entonces se pensaba que los híbridos era la principal fuerza para crear nuevas especies. Y así lo escribió en el articulo original:
"Se requiere realmente un poco de coraje para llevar a cabo un trabajo de tan trascendental medida, lo que parece, sin embargo, al ser el único camino correcto por el que finalmente podemos llegar a la solución de una cuestión cuya importancia no puede ser sobrestimada en relación con la historia de la evolución de las formas orgánicas".
Lo que es verdad, claro sumándole la selección natural y, un factor más importante, los grades desastres naturales.
Encontro algunos estudios publicados sobre hibiridos por otros auntores y aclara su extrañesa ante falta de leyes originales que describan la naturaleza de los hibridos.
Tomó híbridos de guisantes. Estos tenía las caracteristicas hibridas bien definidas y eran facil de polinizar y de impedir una polinización natural por la forma de la flor.
Primero escogió las plantas de guisantes, tres variedades con caracteristicas definidas Pisum quadratum, Pisum saccharatum, y Pisum umbellatum (chicharos) y la subespecie Pisum sativm, por su autopolinización. Decidió que las plantas deberían ser líneas puras en todas sus características, lo que ayudó mucho a obtener buenos resultados.
Por medio de un comerciante local, grandes profesored universitarios, consiguió treinta y cuatro variedades de la misma especie. Entiéndase por variedades a cambios que existen en la planta que difieren de otras plantas de la misma especia y que son de origen genético, y que se pueden cruzar entre sí.
Estas variedades tenían nueva características ideales para su estudio, prefiriendo conservar sólo siete de estas características, que mostraban una durabilidad establecida. Para esto tuvo que hacer muchas cruzas de prueba, que le permitieron escoger las características que mejor se comportaban para su estudio. en el articulo orignal se mencionan otras caracteristicas, pero decidió no incluirlas porque no presentaban resultado claros, y las desechó.
Las características son:
1.- Forma de la semilla.
2.-Color de la semilla.
3.- Color de la envoltura.
4.- Forma de la vaina.
5.- Color de la vaina.
6.- Posición de la flor en el tallo.
7.-Altura de la planta.
durante dos años de trabajo, Mendel realizó 70 estudios a plantas desarrolladas y realizó 287 polinizaciónes. Lo que en estos tiempos resultan numeros muy reducidos para poderles aplicar comprobaciones estadisticas.
En sus primeras cruzas, definitivas, notó un patrón de características en la descendencia. Por ejemplo: plantas con semillas de color amarillo, eran polinizadas con plantas que tenían semillas verdes. De la primer cosecha sólo lograba semillas de color amarillo. En la siguiente siembra, utilizando las semillas anteriores y dejando que se auto polinizaran, obtuvo, de 70 plantas, 8 mil 23 semillas, de las cuales 6 mil 22 eran amarillas y dos mil eran verdes.
Con una simple operación de división de las características anteriores, se obtuvo un 3.01. El equivalente es 3:1 (tres semillas amarillas por uno una verde)
Denominando a las características que aparecían con mayor frecuencia “ dominantes “, y a las de menor “ recesivas”.
Mendel llamó, a las plantas que consiguieron en la primer cruza: generación filial uno. Para la tercera generación filial, logró que dos de cada cuatro semillas germinaran en plantas que daban sólo semillas de un color en línea pura.
Pero por cada tres semillas amarillas (dominantes) sembradas obtenía dos plantas con ambos colores en las semillas, tenía factor mezclados en su herencia.
El razonamiento lo llevó a considerar que las características hereditarias se encuentran en sustancias físicas bien definidas, que él llamó factores (genes). Estos factores se encuentran en pares en cada organismo para cada una de las características. Notó que los factores pueden ser dominantes o recesivos, y que la presencia del primero opaca al segundo al manifestarse en el individuo.
Las características recesivas necesitan que los dos progenitores tengan el gen en forma recesiva, y que la planta " hija " tenga los dos genes recesivos para que la planta pueda manifestar dicha característica. Que al momento de reproducirse los factores se separan independientemente, para formar gametos. La información genética se integra en par en el embrión (un factor que viene de la madre y otro del padre).
El monje probó la combinación de dos factores en una misma cruza.
Por ejemplo, color de la semilla y forma de la semilla. Como sabemos el color amarillo es dominante sobre el verde. La presencia de un solo gen para amarillo (pongamos la letra “A" que opaca la acción del gen recesivo verde. “V" que en el caso de la forma de la semilla: una lisa .“L" que dominante, la otra rugosa. “R" que recesiva.
Las dos líneas a cruzar eran puras, las plantas dominantes eran “AALL”, y las recesivas “VVRR”. En la primera generación filial logró sólo plantas de apariencia dominante, esto es: semillas amarillas y lisas.
Actualmente se le llama fenotipo a las características genéticas que pueden verse a simple vista, y genotipo: todo el patrimonio genético del individuo, se manifieste o no. Por lo tanto la primera generación filial, con fenotipo dominante debió tener un genotipo híbrido “AVLR”.
En la siguiente generación, la segunda filial, los resultados de la autopolinización fueron: amarillas-lisas, 315. Amarillas- rugosas, 101. Verdes-lisas, 108. Verdes-rugosas 32. La equivalencia final es 9:3:3:1. Aunque en otra forma pero la propiedad de los genes no desaparece.
Todos los trabajos de Mendel dan la impresión de que buscaba algo. Quizá en una cruza de prueba observó el detalle de la dualidad de los genes, y todas las cruzas resultantes fueron para comprobar eso.
Los experimentos y resultados hablan de un procedimiento bien plantead y mucha meticulosidad en la recolección y conteo de las semillas. No parece casualidad el hecho de que cada una de las características seleccionadas para sus estudios se encuentre en cromosomas separados y que el número de características usadas correspondan al número de cromosomas de la planta. De lo contrario no hubiera conseguido los resultados esperados.
Durante el otoño e invierno de 1864 se dedicó a escribir un documento de 43 páginas que presentó a la Sociedad de Historia Natural de Bunn. Se publicó en un periódico de la misma en dos secciones el 8 de febrero y el 18 de marzo de 1866. Mendel mandando copias de su trabajo a varias personalidades expertas y a 120 organizaciones científicas en el mundo, pero nadie notó la importancia de su trabajo. Mendel trató de seguir con su trabajo, pero disminuyó su entusiasmo.
En 1868 fue nombrado Abad del monasterio, labor que realizó con el mismo afán que sus estudios. Murió el 6 de enero de 1884.
raje para llevar a cabo un trabajo de tan trascendental medida, lo que parece, sin embargo, al ser el único camino correcto el que finalmente podemos llegar a la solución de una cuestión cuya importancia no puede ser sobrestimada en relación con la historia de la evolución de la creacción de orgánicas.
De sus trabajos surgieron tres leyes fundamentales para entender el fenómeno de la herencia:
1ª Ley de Mendel: Ley de la uniformidad: Establece que si se cruzan dos razas puras para un determinado carácter, los descendientes de la primera generación serán todos iguales entre sí (igual fenotipo e igual genotipo) a uno de los progenitores.
2ª Ley de Mendel: Ley de la segregación: Conocida también, en ocasiones como la primera Ley de Mendel, de la segregación equitativa o disyunción de los alelos. Esta ley establece que durante la formación de los gametos cada alelo de un par se separa del otro miembro para determinar la constitución genética del gameto filial.
3ª Ley de Mendel: Ley de la segregación independiente: Mendel concluyó que diferentes rasgos son heredados independientemente unos de otros, no existe relación entre ellos, por tanto el patrón de herencia de un rasgo no afectará al patrón de herencia de otro. Sólo se cumple en aquellos genes que no están ligados (en diferentes cromosomas) o que están en regiones muy separadas del mismo cromosoma. Es decir, siguen las proporciones 9:3:3:1.
Pasaron treinta y seis años sin que nadie se diera cuanta de los fenómenos de la genética. Hasta que, en 1900, Hugo de Vries, leyendo un artículo de W. O. Pocke, donde se enteró que un monje austriaco creía haber encontrado una proporción numérica constante entre las producción de híbridos. Siendo que De Vries presumía de lo mismo, consultó el documento de Mendel y lo reconoció en sus publicaciones. siendo el principal promotor de los trabajos de el monje austriaco, aunque de manera indirecta.Fueron varios los redescubrieres de las leyes de Mendel: Hugo de Vries, en Holanda. Carl Correns en Alemania, y se mencionó a uno tercero Eric Van Tschermale, austriaco, que aunque logró lo mismo resultados no lo pudo explicar.
La importancia del trabajo de Mendel es que pudo simplificar tanto su experimento que los resultados fueron precisos. Lo que permitió entender lo que estaba ocurría con la herencia de las plantas que estudiaba.
Existe un dato anecdótico interesante. Muchos creen que Mendel conocía a la perfección las publicaciones de Darwin. De hecho el estudio de los híbridos tenía el propósito de estudiar la posible formación de nuevas especies. Pero los resultados de sus publicaciones no mencionan nada más que sus resultados. Había una razón fuerte para no relacionar su trabajo con los conceptos de Evolución: él era clérigo. Cualquier documento escrito de apoyar esas revolucionarias ideas hubiera sido motivo de excomunión. Al final la prudencia que mostro con su silencio impidió que el completo alcance de sus descubrimientos.
Mientras tanto, en 1866, Darwin salía a caminar en un bosque cercano y miraba el lago con dudas. El descubrimiento de las leyes de la herencia, hubiera sido un importante argumento para acallar a los críticos. Pero al final nada resulto fácil para los involucrados en estos descubrimientos.
Gracias a los trabajos de Mendel, William Bateson propuso la creacción de una nueva disiplina cientifica que llamó Genética, en 1906.
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