שלושת החוקים של מנדל ומה הם מלמדים אותנו על גנים

זה מכבר ידוע כי נמצא DNA בתאים, המכיל את כל המידע להתפתחות תפקוד תקינה של אורגניזם. בנוסף, זהו חומר תורשתי, שמשמעותו שהוא מועבר מאבות ואמהות לבנים ובנות. לזה, שניתן להסביר כעת, לפני זמן מה לא הייתה תשובה.

לאורך ההיסטוריה הופיעו תיאוריות שונות, חלקן מדויקות יותר מאחרות, ומנסות למצוא תשובות הגיוניות לאירועים טבעיים. במקרה הזה, מדוע לבן יש חלק מתכונות האם אך גם חלק מהאב? או מדוע לבן יש מאפיינים מסוימים של סבו וסבתו? תעלומת הירושה הייתה חשובה לחוואים ולחקלאים המבקשים להשיג צאצאים פרודוקטיביים יותר של בעלי חיים וצמחים.

הדבר המפתיע הוא שהספקות הללו נפתרו על ידי כומר, גרגור מנדל, שקבע את חוקי מנדל ומי שמוכר כיום כאב הגנטיקה. במאמר זה נראה על מה עוסקת תיאוריה זו, אשר יחד עם תרומותיו של צ'רלס דרווין הניחו את יסודות הביולוגיה כפי שאנו מכירים אותה.

• יכול להיות שאתה מעוניין: "תורת האבולוציה הביולוגית"

גילוי בסיסי הגנטיקה

הכומר האוסטרו-הונגרי הזה במהלך חייו במנזר ברנו, התעניין באפונה לאחר שראה דפוס אפשרי בצאצאיו. כך החל לבצע ניסויים שונים, שכלל חציית סוגים שונים של אפונה והתבוננות בתוצאה בצאצאיהם.

בשנת 1865 הוא הציג את עבודתו בפני האגודה להיסטוריה של הטבע ברנו, אך הם דחו במהירות את הצעתו, כך שמסקנותיו לא פורסמו. נדרשו שלושים שנה עד שהוכרו הניסויים הללו ונקבעו מה שמכונה כיום חוקי מנדל.

• יכול להיות שאתה מעוניין: "התיאוריה של למארק והתפתחות המינים"

שלושת החוקים של מנדל

אבי הגנטיקה, בזכות עבודתו, הגיע למסקנה שיש שלושה חוקים להסבר כיצד פועלת תורשה גנטית. בכמה ביבליוגרפיות יש שניים, שכן השניים הראשונים מצטרפים אליהם בשליש. עם זאת, זכור כי רבים מהמונחים בהם אשתמש כאן לא היו ידועים למנדל, כגון גנים, וריאציות של אותו גן (אלל) או הדומיננטיות של הגנים.

בניסיון להפוך את ההסבר לנעים יותר, הגנים והאללים שלהם יוצגו באותיות (A / a). וזכרו, הצאצאים מקבלים אלל אחד מכל הורה.

1. עקרון האחידות

כדי להסביר את החוק הראשון הזה, מנדל עשה צלבים בין אפונה צהוב (AA) עם זן נדיר אחר של אפונה ירוקה (aa). התוצאה הייתה שהצבע הצהוב (Aa) שולט בצאצאים, ללא נוכחות של אפונה ירוקה.

ההסבר למה שקרה בחוק מנדל הראשון הזה, לדברי חוקר זה, הוא ש אלל הצבע הצהוב שולט על אלל הצבע הירוק, זה רק צריך שאחד משני האללים יהיה צהוב בצורת חיים כדי לבטא את עצמו. יש להוסיף כי חיוני כי על ההורים להיות גזעים טהורים, כלומר הגנטיקה שלהם תהיה הומוגנית (AA או aa) בכדי שזה יתגשם. כתוצאה מכך, צאצאיהם הופכים 100% הטרוזיגוטים (Aa).

2. עקרון הפרדה

מנדל המשיך לחצות מינים של אפונה, הפעם כאלה שנבעו מהניסוי הקודם שלו, כלומר אפונה צהובה הטרוזיגוטית (Aa). התוצאה הפתיעה אותו, שכן 25% מהצאצאים היו ירוקים, למרות שהוריהם היו צהובים.

בחוק מנדל השני הזה מוסבר כי אם ההורים הטרוזיגוטים לגן (Aa), תפוצתו בצאצאים תהיה הומוזיגוטית בשיעור 50% (AA ו- aa) והחצי השני הטרוזיגוט (Aa). עיקרון זה מסביר כיצד לילד יכולות להיות עיניים ירוקות כמו סבתו, אם להוריו יש עיניים חומות.

3. עקרון של הפרדת אופי עצמאית

חוק מנדל האחרון הזה מורכב מעט יותר. כדי להגיע למסקנה זו, מנדל חצה מינים של אפונה צהובה חלקה (AA BB) עם אפונה ירוקה מחוספסת אחרת (aa bb). ככל שממלאים את העקרונות הקודמים, הצאצאים שנוצרו הם הטרוזיגוטים (Aa Bb), שחצו אותו.

התוצאה של שתי אפונה צהובה חלקה (Aa Bb) הייתה 9 אפונה צהובה חלקה (A_ B_), 3 אפונה ירוקה חלקה (aa B_), 3 אפונה צהובה מחוספסת (A_ bb) ואפונה ירוקה מחוספסת אחת (aa bb).

החוק השלישי הזה של מנדל מה שהוא מנסה להדגים הוא זה תכונות מופצות באופן עצמאי והם אינם מפריעים זה לזה.

ירושה מנדלית

נכון ששלושת החוקים הללו של מנדל יכולים להסביר חלק גדול ממקרי הירושה הגנטית, אך הוא מצליח לתפוס את כל המורכבות של מנגנוני הירושה. ישנם סוגים רבים של ירושות שאינן עומדות בהנחיות אלה, הידועות כירושות שאינן מנדליות. למשל, ירושה הקשורה למין, שתלויה בכרומוזומי X ו- Y; או אללים מרובים, כי ביטוי של גן אחד תלוי בגנים אחרים לא ניתן להסביר בחוקי מנדל.