Independientemente de la complejidad de la estructura de un objeto biológico, ya sea una bacteria, un alga, un animal invertebrado o una persona, el número total de todos los signos de cualquier organismo es mucho mayor que su composición cromosómica. Desde mediados del siglo XX, la ciencia sabe que las características de una planta, animal o microorganismo, como el color y la forma del cuerpo, el tamaño de las extremidades, las características del metabolismo, están codificadas en regiones cromosómicas: genes. ¿Cuántos genes tiene cada cromosoma, en qué secuencia se ubican en él, cómo se heredan? Estas preguntas fundamentalmente importantes fueron respondidas por la ley de Morgan, que estudiaremos en nuestro artículo.
¿Por qué algunos rasgos se heredan juntos?
Los científicos de genética observacional, utilizando en su investigación los patrones clásicos descubiertos en el siglo XIX por Mendel, se enfrentaron a problemas insolubles. Entonces, aplicando la ley de herencia independiente de rasgos, los investigadores no pudieron explicar el hecho de que la planta tiene un león.garganta El color rojo oscuro de la corola casi siempre acompaña al color verde oscuro del tallo. En la naturaleza, la corola burdeos y el color lechuga del tallo de esta planta de la familia de las labiáceas son extremadamente raros.
Obtener una explicación correcta de este fenómeno fue ayudado por la ley de ligamiento de Morgan, un genetista estadounidense que hizo un gran avance en la comprensión de los mecanismos de la herencia genética.
Teoría cromosómica de la herencia
Después de que la mayoría de los científicos reconocieran la naturaleza relativa de la aplicación de los patrones mendelianos, surgió la pregunta de cómo explicar el hecho de la herencia simultánea en los descendientes de dos o más rasgos recibidos de los padres. Thomas Gent Morgan propuso la idea de una disposición lineal de inclinaciones hereditarias en el cromosoma. Demostró que los segmentos de ADN adyacentes en el proceso de meiosis pasan juntos al mismo gameto y no divergen en diferentes células germinales. El científico denominó a este fenómeno vinculación de genes y, desde entonces, la ley de Morgan se denomina ley de la herencia vinculada.
El genetista combinó los numerosos datos experimentales recopilados en una teoría científica coherente. Refleja los resultados de los experimentos, a saber: se demostró que los genes están ubicados en el cromosoma como cuentas, linealmente uno tras otro. Gracias a la ley de Morgan, la biología ha recibido evidencia de que cada cromosoma no homólogo contiene su propia composición hereditaria única. Además, la idea del científico de quevarios genes ubicados en loci vecinos se heredan juntos, y el número de dichos complejos es igual al conjunto haploide de cromosomas. Entonces, en el cariotipo humano hay 23 grupos de enlace de genes.
La historia del descubrimiento de la ley de Morgan
La biología conoce muchos ejemplos de cómo un objeto vivo adecuadamente seleccionado para experimentos en el futuro determinó completamente el curso exitoso de la investigación científica. Al igual que Mendel, Morgan realizó miles de experimentos en su laboratorio. Sin embargo, para ellos, eligió no una planta que contiene cientos de genes en su voluminoso cariotipo, sino un insecto: una mosca de la fruta Drosophila.
Solo cuatro pares de sus cromosomas eran perfectamente visibles bajo un microscopio, y su composición genética simple era fácil de estudiar y estudiar. Los experimentos del genetista estadounidense se basan en el cruce de organismos progenitores de Drosophila, que se diferenciaban entre sí por el color del cuerpo y la forma de las alas. Todos los descendientes resultantes se cruzaron posteriormente solo con moscas de color negro y alas cortas y poco desarrolladas, es decir, se realizó un cruce de análisis. ¿Cuáles fueron los resultados? No coincidían con ninguno de los postulados genéticos conocidos, ya que algunas de las moscas aparecían en la descendencia con combinaciones de rasgos: abdomen gris - alas subdesarrolladas y cuerpo negro - alas normales. El científico sugirió que las secciones de ADN que controlan los signos de color y forma de las alas se encuentran cerca en los insectos de esta especie, están unidas en el mismo cromosoma. Esta idea se expresó aún más en la ley de Morgan.
Cruzando
En la profase de la primera división de la meiosis, se puede observar una imagen inusual: las cromátidas internas de los cromosomas hermanos intercambian loci - secciones entre sí. Cuanto más cerca están los genes, menos intercambio ocurre. Por tanto, una de las disposiciones de la ley de Morgan dice que la frecuencia de intercambio entre genes es inversamente proporcional a la distancia entre ellos, medida en morganidas. El entrecruzamiento explica un fenómeno tan importante como la variabilidad hereditaria. De hecho, la descendencia de cualquier pareja parental no parece un clon que copie completamente las características del padre o la madre. Tiene sus propias propiedades únicas que determinan su individualidad.
El significado de las obras de Thomas Morgan
La formulación de la ley de Morgan, que incluye los postulados básicos que hemos considerado, es ampliamente utilizada en genética teórica. Todo el trabajo de cría se basa en él. Ahora es imposible desarrollar una nueva raza de variedad animal o vegetal sin predecir de antemano las posibles combinaciones de sus características o propiedades útiles esperadas.
La creación de mapas cromosómicos de organismos, teniendo en cuenta las disposiciones de la teoría de la herencia, ayuda a los médicos que trabajan en el campo de la genética médica a identificar genes defectuosos de antemano y calcular los riesgos de patologías en un feto con gran precisión.
