Gregor Mendel: la historia en los genes

Los estudios de Mendel constituyen un ejemplo sobresaliente de la correcta utilización del método científico. Sus trabajos han permitido describir las leyes fundamentales de la herencia, hoy en día conocidas como leyes de Mendel, gracias a las cuales fue posible conocer los mecanismos de la herencia en organismos de reproducción sexual. 

Con ello pudo darse cuenta de algo todavía impensado para su época: cada individuo que se reproduce sexualmente transfiere a sus descendientes exactamente la mitad de su información genética. Hasta ese momento, se creía que los fenotipos heredados eran un promedio de las características de los progenitores.

Es gracias a la increíble dimensión de sus descubrimientos que, a principios del siglo XX, se lo reconoció como el padre de la nueva ciencia de la genética. 

Un poco de historia

Mendel fue titular de la prelatura de la Imperial y Real Orden Austríaca del emperador Francisco José I, director emérito del Banco Hipotecario de Moravia, fundador de la Asociación Meteorológica Austríaca, miembro de la Real e Imperial Sociedad Morava y Silesia para la Mejora de la Agricultura, Ciencias Naturales y Conocimientos del País y… jardinero (aprendió de su padre cómo hacer injertos y cultivar árboles frutales). 

Sus conocimientos en ciencia y en jardinería llevaron a Mendel a estudiar la arveja de jardín (Pisum sativum) por dos razones principales. En primer lugar, disponía en el mercado de una amplia variedad de arvejas de distintas formas y colores que podían identificarse y analizarse fácilmente. En segundo lugar, las arvejas pueden autopolinizarse (una sola arveja puede dar origen a otras idénticas a ella) o cruzarse mediante polinización cruzada. El jardinero, o el investigador, puede cruzar dos plantas de arvejas a voluntad (polinización cruzada) o bien dejar que se autopolinicen. Otras razones prácticas para la elección de Mendel fueron que las arvejas eran baratas y fáciles de obtener, que ocupaban poco espacio, que tenían un tiempo de generación corto y que producían muchos descendientes.

Al tipificar las características fenotípicas (apariencia externa) de las arvejas las llamó caracteres. Usó el nombre elemento para referirse a las entidades hereditarias separadas. Los elementos recibieron posteriormente infinidad de nombres, pero hoy se conocen de forma universal como genes, término empleado en 1909 por el biólogo danés Wilhem Ludwig Johannsen.

Mi reino por… una arveja

Mendel inició sus experimentos eligiendo dos plantas de arvejas que diferían en algún carácter: la clase de semillas (amarillas o verdes; lisas o arrugadas), y el color de las flores (blancas o coloreadas). La primera fase del experimento consistió en la obtención, mediante cultivos convencionales, de líneas puras constantes y en recoger de manera metódica parte de las semillas producidas por cada planta. A continuación cruzó estas estirpes mediante la técnica de polinización cruzada. De este modo fue posible combinar variedades distintas que presentaban diferencias fenotípicas precisas entre sí. 


Las leyes de Mendel, en educatina.com. 

Como resultado del cruce de plantas con semillas amarillas y verdes se produjeron plantas que producían nada más que semillas amarillas: patrón hereditario que se repetía cuando cruzaba plantas de arveja que diferían en otros caracteres. Al fenotipo que aparecía le llamo dominante y, al que no, recesivo. En el primer caso, el color amarillo era dominante, mientras que el color verde era recesivo.

Las arvejas fueron un material de investigación muy adecuado para el estudio que quería realizar: diseñó sus experimentos muy cuidadosamente, recogió gran cantidad de datos y utilizó el análisis matemático para demostrar que los resultados obtenidos eran coherentes con su hipótesis.



A su vez, el particular modelo utilizado por Mendel le permitió descubrir que las variedades de arvejas siempre aparecían, en sus experimentos, en proporciones numéricas simples. 

Trabajo en las sombras

Mendel presentó sus trabajos en las reuniones de la Sociedad de Historia Natural de Brünn entre febrero y marzo de 1865 y los publicó posteriormente como Experimentos sobre hibridación de plantas (Versuche über Plflanzenhybriden) en 1866, en las actas de la Sociedad. 

Pese a que remitió sus descubrimientos a la máxima autoridad de su época en temas de biología, W. von Nägeli, sus investigaciones no obtuvieron el reconocimiento que merecían. Sus resultados fueron ignorados por completo, y tuvieron que transcurrir más de 30 años para que fueran reconocidos y entendidos. Curiosamente, el mismo Charles Darwin, que por aquella época ya había publicado su obra fundamental acerca del origen de las especies, nunca llegó a enterarse del trabajo de Mendel.


Una parodia... de la mano de Bully Magnets (Andrés Alba).

Su reconocimiento no llegaría sino hasta el redescubrimiento de las leyes de la herencia por parte de H. de Vries, C. E. Correns y E. Tschernack von Seysenegg, quienes después de haber revisado la mayor parte de la literatura existente sobre el particular, atribuyeron a Mendel la autoría de este descubrimiento. 

Esto se debió a que, si bien en el siglo XVIII se había desarrollado ya una serie de importantes estudios acerca de hibridación vegetal –entre los que se destacan los llevados a cabo por Kölreuter, W. Herbert, C. C. Sprengel y A. Knight, y, en el siglo XIX, los de Gärtner y Sageret (1825)–, la culminación de todos estos trabajos llegó, sin lugar a dudas, con la obra de Gregor Mendel.


De Mendel y "su" herencia. Music of History (Jesús Calderón).

Vida y obra

Gregor Mendel nació el 20 de julio de 1822 en un pueblo al norte de la región de Moravia (hoy República Checa, y que en aquella época formaba parte del Imperio Austrohúngaro), y fue bautizado con el nombre de Johann Mendel. 



Al final de sus estudios superiores, se incorporó como fraile al monasterio agustino de Santo Tomás, en la ciudad de Brünn, la actual Brno de la República Checa, donde tomó el nombre de padre Gregorio. En 1847 se ordenó sacerdote. Su monasterio estaba dedicado a la enseñanza de la ciencia y a la investigación científica, de modo que Mendel fue enviado a la universidad de Viena con el fin de obtener su título docente. Sin embargo, suspendió los exámenes y volvió al monasterio de Brünn. Allí se embarcó en un programa de investigación sobre la hibridación de plantas que lo llevarían a ser mundialmente reconocido como el fundador de la ciencia de la genética.

Falleció el 6 de enero de 1884 en Brünn, a causa de una nefritis crónica.

El dato curioso

Un aspecto no muy conocido de Mendel es que se dedicó durante los últimos 10 años de su vida a la apicultura. Sin embargo, él mismo reconoció que las abejas resultaron un modelo de investigación frustrante. Es probable que con los experimentos realizados en abejas buscara confirmar su teoría de la herencia. 


* Rocío Sampayo es licenciada en Ciencias Biológicas. Actualmente realiza su doctorado en el Instituto de Oncología “Ángel H. Roffo” con una beca del Conicet. 

* Marina Simian es doctora en Ciencias Biológicas e investigadora adjunta del Conicet en el Instituto de Oncología “Ángel H. Roffo”.