Independentment de la complexitat de l'estructura d'un objecte biològic, ja sigui un bacteri, una alga, un animal invertebrat o una persona, el nombre total de tots els signes de qualsevol organisme és molt més gran que la seva composició cromosòmica. Des de mitjans del segle XX, la ciència sap que les característiques d'una planta, animal o microorganisme com el color i la forma del cos, la mida de les extremitats, les característiques del metabolisme estan codificades a les regions cromosòmiques: els gens. Quants gens té cada cromosoma, en quina seqüència se situen en ell, com s'hereten? Aquestes preguntes fonamentalment importants van ser contestades per la llei de Morgan, que estudiarem al nostre article.
Per què alguns trets s'hereten junts?
Els científics genètics observacionals, utilitzant en les seves investigacions els patrons clàssics descoberts per Mendel al segle XIX, es van enfrontar a problemes insolubles. Per tant, aplicant la llei de l'herència independent dels trets, els investigadors no van poder explicar el fet que la planta tingui un lleó.gola color vermell fosc de la corol·la gairebé sempre acompanya el color verd fosc de la tija. A la natura, la corol·la bordeus i el color de l'enciam de la tija d'aquesta planta de la família de les labiàcies són extremadament rars.
Obtenir una explicació correcta d'aquest fenomen va ser ajudat per la llei de vinculació de Morgan, un genetista nord-americà que va fer un gran avenç en la comprensió dels mecanismes de l'herència gènica.
Teoria cromosòmica de l'herència
Després que la majoria dels científics reconeguessin la naturalesa relativa de l'aplicació dels patrons mendelians, va sorgir la qüestió de com explicar el fet de l'herència simultània en descendents de dos o més trets rebuts dels pares. Thomas Gent Morgan va proposar la idea d'una disposició lineal d'inclinacions hereditàries en el cromosoma. Va demostrar que els segments d'ADN adjacents en el procés de meiosi passen junts al mateix gàmet i no divergeixen en cèl·lules germinals diferents. El científic va anomenar aquest fenomen enllaç gènic i des de llavors la llei de Morgan s'anomena llei de l'herència enllaçada.
El genetista va combinar les nombroses dades experimentals recollides en una teoria científica coherent. Reflecteix els resultats dels experiments, és a dir: es va demostrar que els gens es troben al cromosoma com perles, linealment un darrere l' altre. Gràcies a la llei de Morgan, la biologia ha rebut proves que cada cromosoma no homòleg conté la seva pròpia composició hereditària única. A més, la idea del científic quediversos gens situats en loci veïns s'hereten junts i el nombre d'aquests complexos és igual al conjunt haploide de cromosomes. Per tant, al cariotip humà hi ha 23 grups d'enllaç gènic.
La història del descobriment de la llei de Morgan
La biologia coneix molts exemples de com un objecte viu seleccionat correctament per a experiments en el futur va determinar completament l'èxit de la investigació científica. Com Mendel, Morgan va realitzar milers d'experiments al seu laboratori. Tanmateix, per a ells, no va triar una planta que contingués centenars de gens en el seu cariotip voluminós, sinó un insecte: una mosca de la fruita Drosophila.
Només quatre parells dels seus cromosomes eren perfectament visibles sota un microscopi i la seva simple composició gènica era fàcil d'estudiar i estudiar. Els experiments del genetista nord-americà es basen en l'encreuament d'organismes pares de Drosophila, que es diferencien entre si pel color del cos i la forma de les ales. Tots els descendents resultants es van creuar posteriorment només amb mosques de color negre i ales curtes i poc desenvolupades, és a dir, es va realitzar una creu analítica. Quins van ser els resultats? No coincidien amb cap dels postulats genètics coneguts, ja que algunes de les mosques van aparèixer en la descendència amb combinacions de trets: un abdomen gris - ales poc desenvolupades i un cos negre - ales normals. El científic va suggerir que les seccions d'ADN que controlen els signes de color i forma de les ales es troben a prop dels insectes d'aquesta espècie: estan enllaçades en el mateix cromosoma. Aquesta idea es va expressar encara més a la llei de Morgan.
Encreuament
A la profase de la primera divisió de la meiosi, es pot observar una imatge inusual: les cromàtides internes dels cromosomes germans intercanvien loci - seccions entre si. Com més a prop es localitzen els gens, menys es produeix l'intercanvi (encreuament). Per tant, una de les disposicions de la llei de Morgan diu que la freqüència d'intercanvi entre gens és inversament proporcional a la distància entre ells, mesurada en morganides. L'encreuament explica un fenomen tan important com la variabilitat hereditària. De fet, la descendència de qualsevol parella parental no sembla un clon que copie completament les característiques del pare o la mare. Té les seves propietats úniques que determinen la seva individualitat.
El significat de les obres de Thomas Morgan
La formulació de la llei de Morgan, que inclou els postulats bàsics que hem considerat, és molt utilitzada en genètica teòrica. Tot el treball de cria es basa en això. Ara és impossible desenvolupar una nova raça d'animals o varietats vegetals sense predir per endavant les possibles combinacions dels seus trets o propietats útils esperades.
La creació de mapes cromosòmics d'organismes, tenint en compte les disposicions de la teoria de l'herència, ajuda els metges que treballen en el camp de la genètica mèdica a identificar amb antelació gens defectuosos i calcular els riscos de patologies en un nascut amb gran precisió.
