¿Cómo podría la selección natural producir un cambio evolutivo si las variaciones favorables del fenotipo fueran tan evanescentes como una gota de jugo?

Genes: Definición

Y Estructura.

Definición histórica de un gen.

Las características observables de un organismo se denominan colectivamente como su fenotipo. Los seres humanos han sabido por miles de años que los organismos dentro de las especies - ganado, cereales, perros, palmeras, caballos y, por supuesto, humanos - difieren fenotípicamente entre sí y que las variaciones fenotípicas son en gran medida heredables. Los mecanismos de la herencia fueron entendidos en cualquier profundidad, los seres humanos fueron selectivamente la cría de plantas y animales domésticos para mejorar las cualidades deseables y eliminar los indeseables. Las teorías tempranas de la herencia propusieron que la descendencia era una mezcla de fluidos derivados de uno o de ambos padres y que las características heredadas fueron determinadas de alguna manera por las características de estos líquidos. Los biólogos hasta la época de Charles Darwin, incluso Darwin mismo, creyeron que las características heredadas fueron disueltas literalmente como el azúcar en agua. Esta noción condujo a un problema difícil: las características transmitidas de una generación a la siguiente en forma de líquidos se diluirían cada vez más con el paso del tiempo. ¿Cómo podría la selección natural producir un cambio evolutivo si las variaciones favorables del fenotipo fueran tan evanescentes como una gota de jugo?

Los genes como "partículas".

La genética moderna comenzó con la comprensión de que el gen no es un fluido, sino una "partícula", que puede mantener su integridad durante muchas generaciones. Por lo tanto, las variantes favorables de un gen dado pueden llegar a ser más numerosas en una población como las fuerzas de la selección natural trabajan con el tiempo. La palabra «gen» fue acuñada por W. Johannsen en 1909, pero el concepto moderno del gen se originó con Gregor Mendel, que en la década de 1860 estudió la herencia de características que difieren agudamente y sin ambigüedad entre las variedades auténticas de guisantes.Mendelfound Que un híbrido entre dos variedades fenotípicamente distintas se parecía a uno de los dos padres - el padre dominante (Figura 1). Cuando estos híbridos se les permitió auto-polinizar,

Sin embargo, un cuarto de la descendencia se parecía al otro progenitor, el llamado padre recesivo. Por ejemplo, un cruce entre una variedad alta y una corta produjo sólo descendencia alta, mientras que uno esperaría descendencia de altura intermedia si los determinantes de la altura se mezclaran como fluidos. Cuando estas altas plantas híbridas se les permitió autofertilizar, produjeron una progenie mixta, 3/4 de alto y 1/4 de corto. La "brevedad" no se había disuelto ni perdido en las plantas híbridas; De alguna manera se había conservado en una forma que reapareció en la siguiente generación. Mendel interpretó correctamente estas observaciones para indicar que la altura estaba gobernada por "factores" pareados que ahora llamamos genes. Mendel adivinó que una planta alta de cría genuina contenía un par de genes, uno heredado de su progenitor masculino y el otro de su progenitor femenino. Podría ser simbolizado TT. Dicha planta produjo gametos (células germinales) que contienen un único gen T. Del mismo modo, una planta corta de cría real fue tt y produjo sólo gametos. Un cruce entre una planta alta y una corta produciría un híbrido Tt. En los híbridos Tt, el gen T pasó a ser dominante para que las plantas híbridas fueran altas. A diferencia de sus padres, el híbrido produciría dos clases de gametos, T y t, y cuando estos se unieran al azar durante la autofertilización, el resorte sería TT, Tt o tt en proporciones de 1: 2: 1. Como T era dominante en t, los fenotipos de la progenie TT y Tt serían idénticos; De ahí la relación fenotípica 3: 1 entre la progenie. La presencia de individuos tt cortos en esta segunda generación demostró que la forma "corta" recesiva del gen no se disolvió ni alteró durante su paso a través del heterozigoto Tt. La forma t del gen (llamado alelo t) conservó su identidad en el heterocigoto Tt y reapareció sin cambios en la descendencia tt (homocigótica recesiva) cuando se permitió a los híbridos Tt autofertilizarse. En resumen, las diversas formas alternativas (alelos) de un determinado gen actuaban como partículas, no como gotitas. La experiencia nos ha enseñado que el dominio no siempre es completo, como lo fue en las cruces que Mendel hizo con sus guisantes. A veces, una cruz de un homocigoto AA por un homocigoto aa produce un heterozigoto Aa con un fenotipo intermedio entre los fenotipos de los padres. Esto se llama dominancia incompleta. En tal situación, un cruce entre dos individuos Aa produce descendencia en la que reaparecen tanto el fenotipo AA original como el fenotipo aa original. La relación será 1 AA: 2 Aa: 1 aa. De nuevo, la lección importante de este experimento es que las formas A y a originales del gen no se entremezclan

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