Leyes de Mendel: primera y segunda ley de la herencia

Introducción a las Leyes de Mendel: Fundamentos de la Herencia Genética

Las Leyes de Mendel son los principios fundamentales que rigen la transmisión de los caracteres biológicos de una generación a la siguiente, es decir, la herencia genética. Fueron descubiertas por el monje agustino y naturalista Gregor Mendel, quien publicó sus hallazgos en 1866 tras años de experimentación con guisantes (Pisum sativum).

Para desentrañar estos mecanismos hereditarios, Mendel realizó cruces controlados entre individuos que diferían en uno o varios pares de caracteres específicos, observando cuidadosamente los patrones de transmisión a lo largo de las generaciones.

Primera Ley de Mendel: Principio de la Uniformidad de los Híbridos de la Primera Generación Filial

Definición

Esta ley establece que: “Cuando se cruzan dos variedades de individuos de raza pura (homocigotos) para un determinado carácter, todos los híbridos de la primera generación filial (F1) son iguales entre sí, tanto fenotípica como genotípicamente.”

Experimentación y Resultados

Mendel llegó a esta conclusión al cruzar variedades puras de guisantes: unas con semillas de color amarillo (AA) y otras con semillas de color verde (aa). Observó que, de este cruzamiento, siempre obtenía plantas con semillas de color amarillo.

P1: Semillas amarillas (AA) x Semillas verdes (aa)
F1: Todas Semillas amarillas (Aa)

Mendel explicó este resultado postulando que una característica (el color amarillo) predominaba sobre la otra (el color verde). Propuso el término dominante para designar al factor que se manifestaba en el híbrido de la F1, y recesivo al que permanecía oculto.

Segunda Ley de Mendel: Principio de la Segregación de los Alelos

Definición

Esta ley, también conocida como Ley de la Separación de los Alelos, expresa que: “Al cruzar entre sí los híbridos obtenidos en la primera generación filial (F1), los caracteres que poseen se separan (segregan) y se reparten entre los distintos gametos, uniéndose al azar en los descendientes para definir las características de los nuevos individuos de la segunda generación filial (F2).”

Experimentación y Resultados

Mendel autofecundó (o cruzó entre sí) las plantas de la primera generación F1 (semillas amarillas Aa). Observó que la descendencia de la segunda generación filial (F2) no era uniforme, ya que obtuvo tanto semillas amarillas como verdes en una proporción fenotípica de 3:1 (aproximadamente 75% amarillas y 25% verdes).

F1: Semillas amarillas (Aa) x Semillas amarillas (Aa)
F2: 3/4 Semillas amarillas (AA, Aa) – 1/4 Semillas verdes (aa)

Analizando la composición genotípica de la F2, Mendel determinó que del 75% de semillas amarillas, el 25% eran homocigotas dominantes (AA) y el 50% eran heterocigotas (Aa). El 25% restante eran semillas verdes homocigotas recesivas (aa). Esto demuestra una proporción genotípica de 1:2:1 (AA:Aa:aa).

Además, observó que el carácter recesivo (color verde), que no había aparecido en la primera generación (F1), reaparecía en la segunda (F2).

Representación con el Cuadro de Punnett

Es muy habitual representar las posibilidades de hibridación y la segregación de alelos mediante un Cuadro de Punnett. Para el cruce de la F1 (Aa x Aa):

    A   a
A   AA  Aa
a   Aa  aa

Este cuadro ilustra claramente cómo los alelos se segregan durante la formación de gametos y se combinan aleatoriamente para producir las proporciones genotípicas y fenotípicas observadas en la F2.