El trabajo descrito hace 150 años por el científico, botánico y fraile Gregor Johann Mendel (1822-1884), de origen austriaco, continúa vigente en lo pertinente a herencia genética, es decir, el proceso con el que los individuos transmiten sus características a su descendencia.
Cuando escribió las leyes de la herencia biológica —mejor conocidas como Leyes de Mendel— en 1865, que publicó en 1866, su teoría no fue bien aceptada, ya que su propuesta rompía la creencia popular que decía que la herencia era una mezcla perfecta entre ambos padres.
Sin embargo, con su publicación “Experiments on Plant Hybridization”, en el “Proceedings of the Natural History Society of Brünn”, Mendel dejaría como legado la base de la genética moderna, siendo considerado el padre de esta.
No fue sino hasta 30 años después de haber presentado sus trabajos sobre la herencia genética en plantas de guisantes, cuando finalmente su obra fue reconocida y comprendida al ser retomada por científicos y botánicos como Hugo de Vries, Carl Correns y Erich von Tschermak.
Durante su vida no se apreció lo significativo que sería su trabajo, pues al redescubrirse abrió una nueva rama de la biología: la genética, afirma la científica Yila de la Guardia, doctora en Genética del Envejecimiento, quien es investigadora del Instituto de Investigaciones Científicas y Servicios de Alta Tecnología (Indicasat).
“Antes de Mendel, se creía que la herencia era una mezcla perfecta entre ambos padres, como mezclar pintura. Si una planta de flores rojas era cruzada con una de flores blancas, se esperaba que la descendencia tendría flores rosadas. Mendel observó que esto no era el caso, sino que algunos rasgos son más dominantes que otros. También observó que la descendencia podía tener rasgos que no estaban presentes en los padres, es decir, el caso de heredar dos genes recesivos. Esto explica por qué a veces los rasgos se saltan generaciones”.
Aunque la genética moderna es más compleja que lo que Mendel observó en sus plantas de guisantes del jardín del monasterio, la base de las Leyes de Mendel siguen siendo aplicadas en la actualidad, explica de la Guardia.
Lo que se hereda de los genes
En los genes está todo: las probabilidades de tener determinado color de ojos o de piel, tipo de cabello, la estatura y hasta la predisposición a ciertas enfermedades.
En otras palabras, la genética es la ciencia que estudia la herencia.
Los genes, que se reciben de los progenitores, contienen toda la información que nos hace ser quienes somos, explica Yila de la Guardia, doctora en Genética del Envejecimiento e investigadora del Instituto de Investigaciones Científicas y Servicios de Alta Tecnología (Indicasat).
La herencia genética es el mecanismo o proceso por el cual determinadas características de dos individuos pueden ser transmitidas a su descendencia, ya sea características fisiológicas, morfológicas o metabólicas, añade por su lado el tecnólogo médico Alcibiades Villarreal, estudiante de doctorado en biotecnología e investigador del Centro de Neurociencias y Unidad de Investigación Clínica del Indicasat.
Así, un niño hereda 50% del ADN de cada uno de los padres. “Las células somáticas (del cuerpo) contienen 46 cromosomas y las células sexuales tienen la mitad, 23 cromosomas. Durante la fecundación se fusiona el óvulo y la esperma formando un nuevo organismo genéticamente único con 46 cromosomas”, agrega de la Guardia.
Los cromosomas contienen genes y estos están formados por moléculas de ADN, afirma la doctora De la Guardia. “Me gusta explicarlo con la siguiente analogía: los cromosomas son el libro de cocina que contiene muchas recetas, que vendrían siendo los genes. El ADN son las letras con que se escribe el libro entero”.
Según De la Guardia, todo lo que se hereda en términos genéticos se tiene desde antes de nacer. “Heredamos características físicas como color de ojos, cabello y piel, estatura y algunas enfermedades. Lo que recibimos a lo largo de la vida como enfermedades contagiosas, educación y bienes materiales no son motivo de herencia, desde el punto de vista biológico”.
Pero, ¿por qué algunas características físicas de uno de los padres se heredan al expresarse físicamente en la descendencia?
Es un proceso al azar, en el cual se pueden heredar aspectos de ambos padres, como rasgos físicos y también genes predisponentes de algunas enfermedades, subraya Villarreal. “Para cada gen los individuos presentan dos variantes, uno heredado de la madre y otro del padre”.
Esto ocurre porque para cada gen se heredan dos variantes (alelos): uno de la madre y otro del padre. En la genética clásica hay alelos dominantes y recesivos.
“Cuando se hereda la variante dominante solo esta se verá físicamente, escondiendo el rasgo recesivo. No quiere decir que no se tenga el alelo recesivo, simplemente no se puede observar. Solo se podrá ver el rasgo recesivo cuando se heredan dos alelos de la variante recesiva”, dice.
En otras palabras, la especialista reitera que cada bebé heredará la misma cantidad de ADN de cada padre: 50%. Sin embargo, puede que herede más alelos dominantes de uno de sus padres y por eso pueden parecerse físicamente a un padre más que al otro.
Es muy difícil predecir a quién se va a parecer en rasgos físicos un niño, plantea Villarreal. “Existen algunos rasgos físicos como el color de ojos, de cabello, de piel, entre otros, que no dependen de un solo gen, sino de combinaciones de genes. Por ello, aumenta la dificultad de predecir el desarrollo de estas características”. Por ejemplo, el especialista señala que los ojos de color chocolate son considerados un rasgo dominante en comparación a los tonos de ojos verdes, azules, grises y pardos. En este sentido, el cabello de tipo rizado es dominante en comparación al liso, y las cabelleras oscuras también son más dominantes que las rubias y rojizas.
“Para cada rasgo tenemos genes dominantes y recesivos, pero solo el azar determina qué heredamos de nuestros padres”, menciona Villarreal.
Enfermedades
Así mismo, los genes tienen un rol en cuanto al desarrollo de ciertos padecimientos. En este sentido, los genes son recetas para producir proteínas, afirma De la Guardia. “Cuando genes contienen cambios o mutaciones pueden producir una proteína distinta a la cual se necesita. En ese caso ocurren enfermedades”.
De acuerdo a Villarreal, la enfermedad de Huntington, el síndrome de Down, la enfermedad celiaca, taleseminas, la anemia de células falciformes, etc., son algunas condiciones de este tipo.
En cambio, enfermedades como dengue, zika, chagas, virus de inmunodeficiencia humana y cólera son adquiridas por virus, bacterias o parásitos, recalca De la Guardia.
Comportamiento
Incluso, se ha comprobado que rasgos de personalidad se pueden heredar.
Según De la Guardia, hay estudios que demuestran que aspectos como comportamiento e inteligencia tienen un componente genético. “Estos rasgos complejos son una combinación de genética y ambiente. Se hereda una predisposición que dependerá de los factores ambientales donde crecemos (familia, valores, país, educación, etc.)”.
Aunque algunos estudios científicos han tratado de demostrar que existe asociación entre las personalidades y los genes que se heredan de los padres, estas son “muy difíciles de establecer a nivel epidemiológico”, explica Villarreal.
Por otro lado, algunos investigadores atribuyen las similitudes en comportamiento o personalidad entre padres e hijos a que estos últimos observan el comportamiento de los padres y se identifican con ellos, más que exista una predisposición genética.
Un ejemplo claro de esto sería que un niño crezca desnutrido. “Aunque tenga la predisposición genética para desarrollar buenas habilidades cognitivas, puede que esto nunca suceda por la desnutrición”.
Factores ambientales
El ambiente también influye si se toma en cuenta que se puede heredar genes que predisponen para el cáncer de mama, pero De la Guardia añade que si se lleva una vida saludable se puede disminuir la probabilidad de desarrollar la enfermedad.
“Estamos aprendiendo que la historia de expresión de genes de nuestros padres y el ambiente que ellos vivieron también afecta a la generación siguiente. Se pueden heredar genes que predisponen a la obesidad, pero si se consume una dieta restringida toda la vida se va a impedir ganar peso. Lo importante para aplicarlo a terapias para la obesidad es poder evaluar qué predisposiciones genéticas tenemos para determinar los cambios que debemos hacer en nuestra dieta”.
