Teoría cromosómica de la herencia (explicada con un diagrama)

La teoría cromosómica de la herencia!

Después del descubrimiento de las leyes de herencia de Mendel, los científicos se volvieron naturalmente a los problemas de la mecánica de los procesos que observaron. El "qué" de principios del siglo XX dio paso rápidamente a una preocupación por el "cómo"?

Un par de artículos de Sutton en 1902 y 1903 (solo dos y tres años, respectivamente, después de que el redescubrimiento de los documentos históricos de Mendel iniciaron la era moderna de la genética) apuntaban claramente a una base física para la ciencia de la herencia. La teoría cromosómica de la herencia fue propuesta independientemente por Sutton y Boveri en 1902.

Sutton era un estudiante graduado de Wilson en la Universidad de Columbia y se le acredita por demostrar un paralelismo entre el comportamiento meiótico de los cromosomas pareados y el comportamiento de pares de factores mendelianos. Él podría explicar el principio de segregación de Mendel sobre bases citológicas.

Que en la meiosis un miembro de un par de cromosomas homólogos va a una célula hija, el otro a la segunda célula hija. El principio de surtido independiente de Mendel encontró pruebas citológicas del hecho de que los miembros de un par de cromosomas homólogos se mueven a los polos independientemente de los miembros de otro par.

Walters S. Sutton argumentó que estos paralelismos entre el comportamiento de los cromosomas y los factores de Mendel son sorprendentes por ser accidentales.

Sutton calculó cuidadosamente el número de combinaciones de cromosomas que es igual a las combinaciones de números que serían posibles en gametos y en combinaciones de factores que Mendel postuló en cigotos con diferentes números de cromosomas en la explicación de los resultados de cruces con plantas de guisante, células diploides .

Encontró que la cantidad de posibles combinaciones de cromosomas es igual a la cantidad de combinaciones de factores que Mendel postuló para explicar los resultados de los cruces con plantas de arvejas.

Fig. 5.30. La distribución independiente de los cromosomas y los genes que portan se produce porque los cromosomas homólogos pareados pueden organizarse y separarse de dos maneras diferentes durante la meiosis. Esto conduce a cuatro tipos de combinación alélica en los gametos. El F ₂ produce una relación fenotípica de 9: 3: 3: 1.

Fig. 5.31. Prueba cruzada de dihíbrido heterocigoto con un padre doble recesivo. Con los genes ubicados en cromosomas separados, se obtienen cuatro tipos de progenie en proporciones iguales. Dos de estos son tipos parentales y dos son recombinantes. Las frecuencias parentales y recombinantes son del 50% cada una.

Los argumentos de Sutton y Boveri para su teoría cromosómica de la herencia fueron esencialmente los siguientes:

1. Dado que las células de espermatozoides y óvulos constituyen el único puente de una generación a otra, todos los caracteres hereditarios deben llevarse en ellas.

2. Las células espermáticas pierden prácticamente todo su citoplasma en el proceso de maduración, como se puede observar por observación bajo el microscopio. Dado que el esperma contribuye tanto a la herencia como el óvulo, los factores hereditarios deben llevarse en el núcleo.

3. Los cromosomas se encuentran en pares; Así como los factores mendelianos.

4. La unión de espermatozoides y óvulos, cada uno con su conjunto único de cromosomas, restablece para el nuevo organismo el número total (dos conjuntos) de cromosomas que se vieron anteriormente en las células corporales del organismo parental.

5. Durante la división celular, los cromosomas se dividen con precisión. Esto da la idea de que los genes se transportan en los cromosomas.

6. Los cromosomas se segregan en la meiosis. Significa que los miembros de cada pareja se separan y van a diferentes celdas. Los factores mendelianos también se segregan en el momento de la formación de gametos.

7. Los miembros del par de cromosomas se segregan independientemente de otros pares de cromosomas. Los genes mendelianos también se segregan independientemente.

En otras palabras, los cromosomas obedecen las leyes de herencia de Mendel. Sutton concluyó su artículo de 1902 con una audaz predicción: "Finalmente puedo llamar la atención sobre la probabilidad de que (el comportamiento de los cromosomas) pueda constituir la base física de las leyes mendelianas de la herencia". Verdaderamente, la puerta se abrió a un examen objetivo de los mecanismos físicos de los procesos genéticos.