Teoría Cromosómica

Teoría cromosómica de la herencia

Durante los treinta y cinco años que el informe de Mendel permaneció ignorado, se lograron grandes avances en microscopía y en el estudio de las estructuras de la célula (citología). En este período se descubrieron los cromosomas y sus movimientos durante meiosis y mitosis.

Walter Sutton, de 1902 a 1913, realizó una serie de investigaciones que sentaron las bases de la Teoría Cromosómica. Estaba observando la meiosis en los espermatozoides de saltamontes y se sorprendió del paralelismo entre lo que estaba viendo y las leyes de Mendel; los cromosomas formaban pares, como hacían los “factores” de Mendel. Los pares de cromosomas homólogos se separaban y cuando los gametos se formaban, así mismo hacían los gametos.

Genes y cromosomas se unían de nuevo por pares en la descendencia. De acuerdo con estos paralelismos, Sutton y Boveri propusieron que los factores observados por Mendel se encontraban en los cromosomas. Posteriormente la teoría fue confirmada por las investigaciones de Hunt Morgan en sus investigaciones sobre la mosca y del vinagre (Drosophila melanogaster).

Morgan llegó a la conclusión de que los genes se encuentran en los cromosomas; por tanto, aquellos que están localizados en el mismo cromosoma tienden a heredarse juntos, y se denomina genes ligados.

Investigaciones de Morgan sobre la mosca de la fruta

El estudio de la mosca de las frutas iniciado por Thomas Hunt Morgan en 1910 en la Universidad de Columbia, proporcionó nuevos y valiosos datos para la teoría cromosómica de la herencia. Morgan cruzó ejemplares silvestres que poseen ojos con ejemplares mutantes de ojos blancos. Al cruzar la hembra de ojos rojos con machos de ojos blancos, obtuvo en la F, moscas de ojos rojos, De aquí dedujo, que el color rojo de los ojos es el carácter dominante y el blanco es el recesivo. Cruzo machos y hembras de la F, y obtuvo en la segunda generación (F2) las siguientes proporciones: tres de cuatro de las moscas tenían los ojos rojos y una de cuatro ojos blancos, pero observo que todas las moscas de ojos blancos era machos. Este carácter parecía por consiguiente ir asociado al sexo, razón por la cual lo consideró como carácter ligado al sexo.

Posteriormente se estudiaron los cromosomas de la Drosophila y se constato que poseía cuatro pares de cromosomas: tres pares iguales en el macho y en la hembra, llamados cromosomas autosomas y un par de cromosomas diferentes, llamados cromosomas sexuales.

En la hembra, los cromosomas sexuales son rectos y alargados, son los cromosomas X, mientras que en el macho hay un cromosoma X y uno de forma de bastón, el cromosoma Y. Por tanto, los gametos a través de los cuales se transmiten los caracteres hereditarios, presentan el siguiente genotipo: XX para la hembra y XY para el macho.

Los cromosomas sexuales - Determinación del sexo

Las moscas de la fruta tienen sólo cuatro pares de cromosomas, un rasgo que resultó ser particularmente inútil. Tres pares son estructuralmente idénticos en ambos sexos, pero el cuatro par es diferente; este par es el que determina el sexo de la mosca. Los dos cromosomas sexuales de la hembra, así se los denomina, son estructuralmente idénticos. Se llaman, por convención, cromosomas X; la hembra tiene los dos cromosomas sexuales iguales, o sea XX: Los machos de la mosca de la fruta (y también de muchas especies, incluido el hombre), tienen los dos cromosomas sexuales diferentes, se denominan XY. El resto de los cromosomas, se denominan autosomas.

Cuando se comparan los cromosomas de las células de un hombre con los cromosomas de la célula de una mujer, encontramos lo siguiente: la célula femenina tiene 46 cromosomas iguales dos a dos, por tanto, 23 pares de cromosomas, y la célula masculina tiene 46cromosomas, de los cuales 22 pares son iguales dos a dos; el otro par presenta diferencias entre sí. De este último par, el cromosoma Y, solo existe en el macho y el otro cromosoma X, igual al par de cromosomas X de la hembra. Así, se puede decir que las mujeres tienen dos cromosomas sexuales XX y en los hombres los cromosomas sexuales son XY.

Cuando se forman las células sexuales por meiosis, la mitad de los gametos del macho de la mosca de la fruta, del hombre y otros animales llevan un cromosoma X, y la otra mitad un cromosoma Y. Todos los gametos formados por la hembra llevan el cromosoma X.

El sexo de la descendencia viene determinado por el hecho de que son fecundados por un gametos masculino que puede tener un cromosoma X o un cromosoma U. Las hembras constituyen el sexo homogamético porque tienen un solo tipo de gameto con el cromosoma X, mientras que los machos constituyen el sexo heterogamético porque producen gametos con el cromosoma X y otros gametos con el cromosoma Y. Teóricamente hay la misma probabilidad de que un descendiente sea macho o hembra. No obstante, la proporción de nacimientos masculinos y femeninos en la especie humana es de 106 a 100. Se desconoce el por qué de este hecho, pero se ha sugerido que se debe a que el cromosoma Y es ligeramente menos pesado que el cromosoma X, por tanto los espermatozoides con el cromosoma Y que determinan el sexo masculino pueden tener cierta ventaja para llegar al óvulo.

Los genes y los cromosomas sexuales

Uno de los primeros mutantes que encontraron en el laboratorio de Morgan fue un macho con los ojos blancos (el color normal del ojo de las moscas de la fruta es el rojo). Se cruzó un

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