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Tema 2 de Psicobiología
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yerayfg54
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TEMA 2: GENÉTICA MENDELIANA DE LA CONDUCTA1. INTRODUCCIÓN
Cuando Mendel descubrió las leyes que llevan su nombre demostró que la verdadera herencia
que cada progenitor trasmite a sus hijos es una dotación genética completa, un juego
completo de genes. Por su parte, Darwin cayó en la cuenta de que la conducta es un factor
importante para la adaptación, medida por el éxito reproductivo; efectivamente, la conducta
es variable y heredable, al menos hasta un cierto punto.
Debemos aceptar, pues, que la conducta es un fenotipo bajo el cual subyace un genotipo que la
explica (en mayor o menor medida dependiendo de cómo sea la interacción de esos genes con el
ambiente). No cabe la menor duda de que hay una relación muy estrecha entre la genética
molecular, genética mendeliana y teoría sintética de la evolución.
Curiosamente, mucho antes de que los descubrimientos de Mendel fueran reconocidos por la
sociedad, Galton (1822-1911), primo de Darwin, dedujo que todos los rasgos conductuales
humanos debían tener una base genética, resultado de la selección natural. Hipotetizó que la
inteligencia humana tiene una base genética, y pretendió haberlo demostrado al comprobar el
grado de eminencia intelectual, cuanto mayor era el grado de parentesco, mayor era la
semejanza en eminencia intelectual. Por lo tanto, se le considera a Galton el fundador de la
Genética de la Conducta.
Estamos, pues, de acuerdo en que la conducta es un fenotipo, pero explicar la influencia de los
genes sobre la conducta exige rastrear todo el proceso, que va desde el ADN de los gametos
que se unen para formar el cigoto (el nuevo ser vivo) hasta el rasgo fenotípico conductual
cuya base genética queremos demostrar.
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2. DESCUBRIMIENTO DE LA GENÉTICA: LAS LEYES DE MENDEL
Mendel publicó en 1866 su artículo «Experimentos en la hibridación de plantas», a pesar de que
tuvieron que pasar 35 años para su reconocimiento. No es que fuera desconocido el hecho de
que los descendientes se parecen a sus progenitores y a veces incluso más a algún abuelo: el
problema era que no había ninguna explicación material para dicha semejanza y además,
parecía casi evidente que los descendientes presenten rasgos de sus progenitores, lo que parecía
avalar la hipótesis de una herencia promedio.
Si Mendel fue capaz de describir las leyes de la herencia genética fue gracias a una estrategia
experimental modélica.
1. Partió de la observación empírica de que cuando se cruzan en sucesivas generaciones
individuos híbridos, hay rasgos que desaparecen y vuelven a aparecer.
2. Mendel aplicó la exhaustividad para describir matemáticamente qué pasa cuando se
cruzan en sucesivas generaciones los híbridos originados a partir de dos variedades
puras.
3. Su hipótesis le llevó a fiarse en rasgos discretos o cualitativos,
Para estos rasgos eligió como material de estudio diversas variedades puras de plantas de
guisantes en las que se podían discernir con claridad rasgos dicotómicos. Que se trataba de
variedades o razas puras (progenitores) lo prueba el hecho de que durante 8 generaciones la
autopolinización de cada raza dio siempre descendientes idénticos (fenotípicamente) a sus
progenitores. De hecho estas razas puras le sirvieron de grupo control.
El ejemplo de las plantas de guisantes: El primer paso consistió en cruzar entre sí dos razas
puras (generación parental P), Así comprobó que todos los descendientes de estos cruces
(generación F1) presentaban una apariencia en el rasgo considerado, idéntica a uno de los dos
progenitores. A la forma del carácter (fenotipo) que se manifiesta en
mayor porcentaje, en esta generación F1 consideró Mendel calificarlo
como dominante. A la variante del carácter que no aparece en esta
generación F1, la llamó recesiva.
2.1 Ley de la Segregación
El paso siguiente es comprobar qué ocurre cuando se cruzan entre sí al
azar las plantas híbridas F1. Mendel comprobó para los 7 rasgos o
caracteres dicotómicos, dónde cada ¾ de la generación F2,
presentaban el fenotipo dominante, mientras que el ¼ restante era el
fenotipo recesivo, es decir, el fenotipo que no aparecía en la
generación F1. La imagen:
, 3
Mendel estuvo en la interpretación matemática establecer que la clave estaba en la proporción
3:1 de cada uno de los fenotipos.
Fijémonos por ejemplo en el color de las flores: en la segunda generación (F2), aparecen plantas
con flores violetas y plantas con flores blancas. El hecho de que la forma recesiva del carácter
reapareciese en la F2 Mendel lo interpretó acertadamente como una consecuencia de que ésta
no había desaparecido en la F1 simplemente, por alguna razón, no se manifestaba en la F1.
Para Mendel estos resultados indicaban que cada carácter era debido a un elemento o factor
hereditario que corresponde al término moderno de “gen”.
A estos genes que presentan más de una variante se les llama alelomorfos o, simplemente,
alelos.
Cada planta porta dos genes para cada carácter, uno
procedente de la planta materna y otro de la paterna. En el
caso que nos ocupa, el gen responsable del color de la flor es
alelomorfo, presenta dos alelos, que podemos representar por
la letra A, para el alelo dominante, y la letra a, para el
recesivo.
De esta forma, el alelo “a” es color Blanco y el alelo “A” es
Violeta. Las plantas con flores color violeta llevan dos alelos
“A” (AA) o uno “A” y otro a (Aa) en el' caso de los híbridos,
mientras que las que presentan flores de color blanco llevarán
dos alelos a (aa).
La constitución genética en relación a un carácter, o a todos los caracteres, se denomina
genotipo y la manifestación externa del genotipo, fenotipo. Por ejemplo, el genotipo de un
híbrido es Aa y su fenotipo, el color violeta (como en la imagen de arriba). Por su parte, los
genotipos pueden ser de dos tipos: homocigotos, si los dos alelos son iguales, AA o aa, y
heterocigotos, cuando los dos alelos son diferentes, Aa. Por tanto, los homocigotos sólo
podrán producir un tipo de gameto, mientras que los heterocigotos producirán dos tipos, unos
con el alelo “A” y otros con el alelo “a”.
Teniendo en cuenta estos datos, se comprueba fácilmente que la proporción fenotípica 3:1,
obtenida por Mendel en la F2, es consecuencia de una proporción genotípica 1:2:1, que
corresponde a los homocigotos dominantes, los heterocigotos y los homocigotos recesivos.
De todo ello Mendel extrajo la ley de la segregación (primera ley de Mendel): las variantes
recesivas enmascaradas en la F1 heterocigota, resultante del cruce entre dos líneas puras
reaparecen en la segunda generación filial en una proporción 3:1.
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El cuadrado o tablero de Punnett (El cuadrado de la imagen) es un medio útil y claro de
representar los cruces mendelianos. Sólo tenemos que colocar los correspondientes gametos de
cada progenitor en cada una de las entradas de la tabla, en este caso 2x2, y rellenar las
correspondientes intersecciones.
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2.2 Ley de la Combinación Independiente
Una vez comprobadas las características de la herencia de un solo carácter con dos variantes o
formas, Mendel estudió la herencia simultánea de dos caracteres diferentes, tales como el
color de la semilla, que tiene dos variantes, amarilla o verde, y el aspecto de ésta, cuyas
variantes son lisa y rugosa. Para ello cruzó dos líneas puras, una de plantas con semillas
amariLlas y lisas, y otra cuyas semillas eran verdes y rugosas:
● Las plantas obtenidas en la F1, presentaban todas semillas amarillas y lisas. Los
resultados indican que tanto la variante amarilla como la lisa eran dominantes, mientras
que la verde y la rugosa eran recesivas.
La autofecundación de las plantas de la F1 proporcionó una
generación F2 constituida por las cuatro combinaciones posibles
para los caracteres estudiados: semillas amarillas y lisas, amarillas
y rugosas, verdes y lisas, y verdes y rugosas, con unas proporciones
respectivas de 9:3:3:1, es decir seguía presentándose en una
proporción 3:1. Por lo que cumplía la ley de la segregación.
Por otro lado, en la F2 habían aparecido combinaciones que no
estaban presentes ni en la generación parental ni en la F1 es decir,
plantas con semillas amarillas y rugosas y plantas con semillas
verdes y lisas, lo cual implicaba que los caracteres color y aspecto
de la semilla se habían transmitido de forma independiente. De
estos resultados Mendel dedujo la ley de la combinación
independiente: los miembros de parejas alélicas diferentes se
segregan o combinan independientemente unos de otros cuando se
forman los gametos.
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