sábado, 30 de enero de 2016

Los guisantes olvidados del monje


Es muy común que un niño arrugue la nariz al encontrarse guisantes en el plato cuando va a comer, pero gracias al papel que estas pequeñas semillas han jugado en la historia de la genética, los científicos las tenemos en más alta estima. Trabajando en la soledad de un monasterio austriaco, un monje logró desentrañar los principios básicos de la herencia con un puñado de guisantes que él mismo obtenía de sus cultivos.

Hoy en día, Mendel es considerado como el padre de la Genética, pero su trabajo no provocó ninguna clase de revuelo en el mundo de la Ciencia como el logrado, por ejemplo, por su contemporáneo Charles Darwin, a pesar de haber publicado sus resultados poco después de la aparición de “El origen de las especies”.

Gregor Johann Mendel nació el 20 de Julio de 1822 en Heizendorf, una región del entonces Imperio Austríaco que ahora es parte de la República Checa. Creció en la granja familiar, donde trabajó como jardinero. Probó con la enseñanza e incluso estudió en la Universidad de Viena, donde destacó en Física, pero Mendel era, ante todo, monje a tiempo completo. Vivió en la abadía agustiniana de Brno (también ahora en la República Checa) desde 1843 hasta que falleció en 1884.


Abadía agustiniana de Brno (República Checa) donde vivió Mendel.

En torno a 1856 y a sugerencia del abad Napp, el padre superior, Mendel emprendió ciertos experimentos científicos sobre la herencia. En el siglo XIX, la herencia no se entendía bien y, en absoluto, existía el concepto de gen. Había una creencia generalizada de que los rasgos (ya sean de especies vegetales, animales o humanas) se transmitían a la descendencia como una mezcla de las características donadas por los padres, es decir, la hibridación de una planta alta y una planta baja daría como resultado una planta de tamaño medio. Esta idea entró en conflicto con lo que Mendel observó en muchas de las plantas de la abadía.

Mendel inició sus experimentos con la planta de los guisantes (Pisum sativum) de la huerta del monasterio. Esta planta presenta una serie de beneficios para los estudios que Mendel iba a abordar, ya que se reproduce y madura rápidamente y se pueden fertilizar fácilmente. Lo más importante es que presenta una gran variedad de rasgos físicos fácilmente observables: hojas, flor, longitud, color y forma de los guisantes…


Pisum sativum, la planta del guisante.

Durante ocho años aisló cada uno de los rasgos e hibridó las especies para señalar qué rasgos se transmitían de una generación a la siguiente. Utilizó plantas de guisantes que, dentro de un linaje, muestran sólo una característica física, como por ejemplo el color del guisante, durante muchas generaciones. Al observar que los guisantes se presentaban en dos colores distintos, verde (G, de green) y amarillo (Y, de yellow), dedujo que existían dos versiones de lo que él llamaba factor hereditario, en este caso del color, transmitidos por los padres a sus hijos, que recibían uno de cada progenitor. 

Para aclararnos: un guisante verde ha de tener dos copias de la versión G, por lo que decimos que es GG para el factor hereditario del color del guisante, habiendo recibido una G de cada uno de sus progenitores; sin embargo, los guisantes amarillos pueden producirse tanto de una combinación YY como de una YG, es decir, basta con tener una copia de la versión Y es suficiente para que el guisante sea amarillo (Y triunfa sobre G). 

Debido a que en el caso de YG, el símbolo Y domina al símbolo G, decimos que Y es “dominante” y determina el color amarillo; mientras que la versión subordinada del factor hereditario del color del guisante, G, se denomina “recesiva” y no influye en el color.


Para que el guisante sea amarillo basta con que haya una copia de la versión Y.

Esta investigación ajena a cualquier universidad y fuera de la vista de cualquier público, produjo resultados sorprendentes, que se pueden resumir en estos principios básicos (que no son las Leyes de Mendel):

Cada rasgo heredado se determina por factores (lo que más tarde llamaríamos genes) transmitidos independientemente de otros rasgos.
Cada factor presenta dos versiones (posteriormente alelos), cada una recibida de cada padre.
A pesar de que un factor sea hereditario, no tiene por qué expresarse en el individuo. Ese rasgo "oculto" todavía se puede transmitir a las generaciones sucesivas.

El trabajo fue una proeza: diseñó los experimentos con brillantez, los llevó a cabo con esmero y analizó los resultados con habilidad y perspicacia. Al parecer, su formación en física contribuyó a su éxito porque, a diferencia de otros biólogos de la época, abordó el problema cuantitativamente. Más que la simple observación de guisantes amarillos  verdes daba como resultado algunos amarillos y algunos verdes, lo que hizo fue contarlos y así explicar la frecuencia con que aparecía cada color.

Hace justo 150 años se publicaron los resultados que un año antes este científico tan poco convencional había presentado ante la sociedad local de Historia Natural en dos conferencias [desde este link podéis descargar la publicación traducida al inglés de la obra original de Mendel]. A pesar de enviar copias de su artículo a varios destacados científicos, Mendel se encontró que la comunidad científica hizo caso omiso. Sus esfuerzos por atraer la atención hacia sus resultados fueron en vano ¿A quién le iba a importar los experimentos de un monje en su huerto?

La discreta existencia del Mendel monje-maestro-investigador terminó dando al traste en 1868 cuando, a la muerte de Napp, fue elegido abad del monasterio. Si bien continuó sus investigaciones (cada vez más sobre abejas y el clima), las tareas administrativas suponían una excesiva carga. En 1884, a la edad de sesenta y un años, Mendel falleció por una mezcla de enfermedad renal y cardíaca.

Los resultados de Mendel no solo estaban arrinconados en una humilde revista, sino que hubieran sido ininteligibles para la mayoría de científicos del momento. En realidad estaba muy adelantado para su época, porque combinó el experimento minucioso con un elaborado análisis cuantitativo. No es de extrañar que hasta el año 1900 la comunidad científica no se pusiera a su nivel, cuando tres especialistas en genética vegetal (Hugo de Vries, Carl Correns y Erich von Tschermak), por separado e interesados en problemas similares, redescubrieron el trabajo de Mendel.


Monumento a Mendel en el jardín de la abadía.

La historia de la ciencia encuentra en la herencia mendeliana un hito en la evolución de la Biología solo comparable con las leyes de Newton en el desarrollo de la Física. Los humildes experimentos de Mendel llevaron a la Ciencia a una nueva dimensión, abriendo el camino para explicar nuestras peculiaridades biológicas y aportando las nociones básicas de la Genética moderna. En definitiva, provocó una revolución científica. Por fin el mundo estaba preparado para los guisantes olvidados del monje.

1 comentario:

  1. Indudablemente y sin el más mínimo riesgo de equivocarme, la divulgación científica ha encontrado en Jesús Gil (@JGilMuñoz) un gran aliado, yo diría que el aliado perfecto en sus múltiples frentes abiertos. Su verbo fácil, su capacidad de síntesis, su manera fácil de mirar a la ciencia y a la historia cara a cara, nos la hace más cercana y apta para cualquiera que esté algo interesado en estas lides. Este artículo es una muestra más de lo que digo: escrito con criterio, con rigor científico e histórico y con esa forma de hacer tan característica del autor que lo hace distinto a otros muchos. Gracias y adelante Jesús.

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