Las leyes de Mendel (II)

Fecha de publicación

enero, 2026

Completar esta clase te permitirá:

CN.B.5.1.14. Describir las leyes de Mendel, diseñar patrones de cruzamiento y deducir porcentajes genotípicos y fenotípicos en diferentes generaciones.

En la naturaleza, la mayoría de los organismos no pertenecen a líneas puras, sino que son el resultado de múltiples combinaciones genéticas acumuladas a lo largo de generaciones. La variabilidad es la regla, no la excepción. Sin embargo, en ciertos casos observamos que dos progenitores con un mismo rasgo visible pueden tener descendientes con características distintas, incluso ausentes en ellos pero presentes en generaciones anteriores. Este hecho, lejos de ser anecdótico, revela que la información genética no siempre se manifiesta de manera directa. Así, situaciones cotidianas —como el nacimiento de un hijo con ojos claros a partir de padres de ojos oscuros— generan interpretaciones erróneas cuando se desconoce cómo se transmiten y expresan los genes. Este contraste entre lo que se observa y lo que realmente ocurre a nivel genético abre el problema central de la clase: comprender por qué los rasgos se heredan siguiendo patrones probabilísticos y cómo las leyes de Mendel y sus excepciones permiten explicarlos con base científica.

Segunda ley de Mendel: la segregación de caracteres

Mendel permitió que los hijos obtenidos con el cruce entre padres de razas diferentes, es decir, los híbridos (Pp) de flor púrpura, se reprodujeran libremente. Al analizar la filial dos (F2), los factores que llamaron su atención fueron que aparecían algunos hijos con flores blancas y, en segundo lugar, que su presencia equivalía a la cuarta parte de toda la generación. En otras palabras, que por cada tres flores de color púrpura, había una de color blanco (una proporción de tres a uno).

Por su formación matemática, Mendel logró correlacionar estas proporciones con el binomio de Newton, en este caso cuadrado de un binomio, el cual establece que la suma de dos términos elevada al cuadrado es igual a la suma de sus cuadrados más el doble del producto de ambos, lo que permite explicar las proporciones observadas en los cruzamientos genéticos.

\[ (a + b)^2 = a^2 + 2ab + b^2 \]

Reemplazando las letras por las de nuestro ejemplo, el cruce entre dos individuos heterocigotos P mayúscula p minúscula se expresa como P mayúscula p minúscula por P mayúscula p minúscula, y da como resultado una combinación P mayúscula P mayúscula, dos combinaciones P mayúscula p minúscula y una combinación p minúscula p minúscula, lo que explica la proporción genotípica observada en la descendencia.

\[ (Pp)\times(Pp) = PP + 2Pp + pp \]

Si P mayúscula, al coexistir con p minúscula, tiene la capacidad de ocultar su fenotipo, entonces la proporción de tres a uno está explicada.

Así fue como este ingenioso y metódico monje logró demostrar la existencia de los genes dominantes y de los recesivos, y que cada individuo lleva una partícula heredada del padre y otra de la madre.

La ley de la segregación de los caracteres se llama así, porque demuestra que los gametos producidos por cada progenitor no tienen una mezcla de los genes, sino que estos se heredan por separado.

El padre de nuestro ejemplo produce gametos P mayúscula y p minúscula (al igual que la madre), no gametos que contengan la mitad de P mayúscula y la mitad de p minúscula.

El color oscuro de los ojos es dominante sobre el color claro. Aquí se pueden ver algunos ejemplos de cruces entre individuos heterocigotos y homocigotos dominantes y recesivos.

Interculturalidad. En la diversidad genética, y no en las razas puras, es donde reside la capacidad de una especie de adaptarse a los desafíos del medio.

\[ \text{Progenitores: } Pp \times pp \]

\[ \text{Gametos: } P, p \times p, p \]

	P	p
p	Pp	pp
p	Pp	pp

\[ \text{Genotipos: Pp 50 %, pp 50 %} \]

\[\text{Fenotipos: púrpura 50%, blancos 50%}\]

Para practicar nuestro algoritmo, pongamos como ejemplo una de las posibilidades de F3, en la que uno de los progenitores es heterocigoto dominante-recesivo y el otro es homocigoto recesivo. El progenitor heterocigoto dominante-recesivo produce dos tipos de gametos, uno con el alelo dominante y otro con el alelo recesivo, mientras que el progenitor homocigoto recesivo solo produce gametos con el alelo recesivo. Al combinarse los gametos, la mitad de la descendencia resulta heterocigota dominante-recesivo y la otra mitad homocigota recesiva. Como consecuencia, se observa una proporción fenotípica de cincuenta por ciento de individuos con el carácter dominante, color púrpura, y cincuenta por ciento con el carácter recesivo, color blanco.

Tercera ley de Mendel: la distribución independiente de los caracteres

Hasta ahora hemos visto cómo Mendel descubrió la herencia de una característica, pero los seres heredamos muchísimas características de nuestros padres. Este monje empezó a fijarse qué sucedía cuando analizaba dos o más caracteres de sus guisantes a la vez, en cada cruce. Por ejemplo, el color de la semilla y su textura.

Obtención de la F1

En los guisantes, el color amarillo de la semilla es dominante sobre el verde, mientras que la textura lisa domina sobre la rugosa; por lo tanto, en un cruce de homocigotos dominantes por homocigotos recesivos, se tendrá que:

Al combinar progenitores homocigotos para dos caracteres distintos (color y textura de semilla), la F1 resulta uniforme, mostrando el fenotipo dominante en ambos rasgos, ilustrando la segregación independiente de los alelos.

\(\text{Obtención de la F1}\) \(\text{Fenotipo de los progenitores: semilla amarilla lisa × verde rugosa} \\\) \(\text{Progenitores: } AALL \times aall\)

\(\text{Gametos: } AL; AL; AL; AL \quad x \quad al, al, al, al \quad\)

\(\text{las posibilidades de gametos producidos corresponden a} 2^2\)

\(\text{Sin necesidad de hacer el cuadro de Punnet,}\)

\(\text{se puede deducir que el resultado de la Filial 1 (F1) sería:}\)

\(\text{Genotipo F1: AaLl ; 100%}\)

\(\text{Fenotipo F1: semillas amarillas y lisas 100%}\)

Autocruzamiento de la F1

Si se permite el cruzamiento de los dihíbridos obtenidos en la F1 entre sí, se obtiene que:

En la F2 aparecen combinaciones genotípicas y fenotípicas variadas, con una proporción fenotípica típica de nueve a tres a tres a uno, demostrando la segregación independiente de los alelos de cada rasgo según la tercera ley de Mendel.

\(\text{Autocruzamiento de la F1}\)

\(\text{Progenitores: } AaLl \times AaLl\)

\(\text{Gametos: } AL; Al; aL; al \times AL; Al; aL; al\)

A medida que practiques los cruces, serás capaz de inferir cuáles son los genotipos de los progenitores con solo conocer los resultados fenotípicos.

Cruce

Cruce	AL	Al	aL	al
AL	AALL	AALI	AaLL	AaLI
Al	AALI	AALl	AaLI	Aall
aL	AaLL	AaLI	aaLL	aaLI
al	AaLI	Aall	aaLI	aall

Resultados:

Genotipo	Frecuencia
AALL	6,25% (1/16)
AALl	12,5% (2/16)
AAll	6,25% (1/16)
AaLL	12,5% (2/16)
AaLl	25% (4/16)
Aall	12,5% (2/16)
aaLL	6,25% (1/16)
aaLl	12,5% (2/16)
aall	6,25% (1/16)

Fenotipo	Frecuencia
amarillo liso	56,25% (9/16)
amarillo rugoso	18,75% (3/16)
verde liso	18,75% (3/16)
verde rugoso	6,25% (1/16)

Es importante notar una regla que ayuda a analizar ordenadamente los resultados: las letras mayúsculas (correspondientes a genes dominantes) se escriben antes que las minúsculas. También se destaca que en el caso del cruce dihíbrido, la proporción resultante es de nueve tres tres uno. Si analizáramos los resultados de un cruce de la F3, las proporciones variarían, dependiendo de los progenitores.

La conclusión que Mendel obtuvo con estas observaciones es que las características diferentes se heredan independientemente.

Ahora comprendemos que eso sucede cuando los genes están en diferentes cromosomas; pero cuando se forman los gametos, los genes que están en el mismo cromosoma (genes ligados) tienden a heredarse juntos, siempre y cuando la distancia entre ellos sea corta (disminuyendo de esta manera la probabilidad de entrecruzarse durante el crossing over).

Por el contrario, si los genes están distantes, es muy posible que se recombinen durante la gametogénesis.

El estudio de los cruzamientos, las proporciones genotípicas y fenotípicas y la teoría cromosómica de la herencia permite interpretar con rigor fenómenos que, sin la genética, quedarían en el terreno de la suposición. Comprender que no todos los caracteres siguen estrictamente las leyes de Mendel amplía la visión sobre la complejidad de la herencia y conecta la genética con campos como el mejoramiento de especies, la salud, la biodiversidad y la biotecnología. Cada cruce analizado no es solo un ejercicio matemático, sino una ventana para entender cómo se conserva y transforma la información genética en el tiempo. Este conocimiento no se agota en el aula: invita a seguir explorando cómo los principios genéticos explican la diversidad de la vida y cómo la ciencia convierte preguntas cotidianas en explicaciones fundamentadas.

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