DERECHO GENTICO

Contenido de la sesin 01

ORIGEN Y EVOLUCIN DE LA GENTICA

1. Contenidos analticos.a. Origen de la Gentica.La gentica es una rama de la biologa que estudia la variacin y la herencia biolgica en todos sus aspectos; el trmino gentica fue utilizado por primera vez en 1906 por el bilogo de origen britnico W. Bateson. La gentica intenta explicar cmo se heredan y se modifican las caractersticas de los seres vivos, que pueden ser:

De forma (la altura de una planta, el color de sus semillas, la forma de la flor; etc.),

Fisiolgicas como por ejemplo, la constitucin de determinada protena que lleva a cabo una funcin especfica dentro del cuerpo de un animal; e

Incluso de comportamiento como por ejemplo en la forma de cortejos antes del apareamiento en ciertos grupos de aves, o la forma de aparearse de los mamferos, etc.).

La gentica trata de estudiar cmo estas caractersticas pasan de padres a hijos, a nietos, etc., y por qu, a su vez, varan generacin tras generacin.

Sobre la trasmisin de la herencia gentica ha sido explicado desde diversas teoras, siendo estas:

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La teora de la heredabilidad sustentada por el naturista francs Jean-Baptiste-Pierre-Antoine de Monet de Lamarck en 1809.

La teora cromosmatica de la herencia sustentada por los cientficos Walter S. Sutton y T. Boveri en 1903.

La ciencia gentica se ha desarrollado de manera vertiginosa durante el siglo XX, aunque tiene sus races en el siglo XIX, poca en que los cientficos intentaban contestar las cuestiones relativas a la variacin y la herencia. Antes de que la gentica existiera como ciencia, principalmente durante la segunda mitad del siglo XIX, la herencia se estudiaba a partir de lo que se llama la hibridizacin o cruza de organismos entre s para analizar su descendencia.

Pero, cundo surge la gentica? La gentica surge con los trabajos del monje austriaco Gregor Mendel (1822-1884), quien pas parte de su vida trabajando con chcharos en su jardn de la abada de Brno. En esa poca, hacia 1866, eran bien conocidos los trabajos del gran naturalista Charles Darwin, quien aport a la biologa la primera teora que explica cmo han evolucionado los organismos vivos.

La intencin de Mendel era demostrar; en el terreno experimental, cul era el origen de las especies, dilema que durante el siglo XIX atrajo la atencin de muchos naturalistas del mundo. Sin embargo, Mendel no logr explicar el origen de las especies con sus trabajos, pero s logr generalizar algunos principios acerca de cmo se heredan los caracteres de los individuos de generacin en generacin.

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El material gentico se puede estudiar bajo tres niveles o dimensiones distintas:

Analtico-estructural;

Dinmica; y

Espacio-temporal.

En resumen la gentica ha de responder a las siguientes preguntas sobre los genes:

Qu son?

Cmo se organizan y se transmiten?

Cmo y cuando se expresan?

Cmo cambian?

Cul es su destino en el espacio y en el tiempo?

Estas respuestas se pueden responder en el mayor nmero de los casos, pero quedan muchos aspectos de la gentica a los que de momento no hemos podido acceder, aunque esperemos que en unos aos se consiga este reto, que es el de saber todos los aspectos de la herencia gentica y de todas las estructuras que lleva consigo.

b. Transmisin de la Herencia Gentica. A continuacin desarrollaremos de manera general los postulados de las teoras que explican el desarrollo de la herencia gentica. Ellas nos ayudarn a entender la naturaleza del material gentico; el continente de dicho material y el vehculo que sirve de traslado a la herencia gentica.

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b.1. Teora de la Heredabilidad. En 1809, el naturista francs Jean-Baptiste-Pierre-Antoine de Monet de Lamarck en delante Lamarck- , es nombrado Profesor del Jardn des Plantes instituto de biologa general- all se dedic a la zoologa, aproximndose a la teora celular, que 39 aos despus formularon Schleidedn y Schwann. Es gracias a estos estudios que Lamarck expuso su teora denominada Philosophie zoologique o la Teora de Heredabilidad en la que sostiene que las especies no son constantes, sino que derivan de especies preexistentes. Sin embargo, la teora de Lamarck no indica cmo se realiza el proceso de la herencia; esta teora se resumen en cuatro puntos:

Los organismos tienden a aumentar de tamao continuamente;

El origen de un nuevo rgano o su transformacin esta motivado por una nueva necesidad;

El uso o desuso de las partes del organismo conducen a su mayor desarrollo o a su degeneracin; y

Las modificaciones anteriores que se acumulan en el individuo a lo largo de su vida se trasmiten a su descendencia.

b.2. Teora de la Pangnesis.Charles Robert Darwin con su Teora de la Pangnesis contenida en On the origin of species by Means of Natural Selection or the Preservation of Favoured Races on the

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Struggle fot Life, al explicar la herencia gentica lanza una hiptesis provisional, sin base en ningn dato emprico. La diferencia entre la Darwin y Lamarck es el mecanismo evolutivo que en el darwinismo es la seleccin natural mientras que en el lamarkismo es la necesidad o deseo interno de adaptacin; es decir, para Darwin la herencia se realizaba en atencin a la evolucin de la especie; para Lamarck en atencin a la necesidad de la especie.

b.3. Teora de los Factores Hereditarios.Hacia 1860, se saba ya que la trasmisin hereditaria se haca a travs del espermatozoide y el huevo; sin embargo estos hechos no permitieron a Johann Gregor Mendel en adelante Medel- localizar el soporte fsico de la herencia gentica, es decir, la naturaleza del material hereditario.

En 1865 Mendel mediante experimentos realizados con plantas, elabora su teora a la que denomina Teora de los Factores Hereditarios, lo que hoy conocemos con la denominacin de Genes y las generalizaciones sobre los procesos de la herencia que se conocen como Leyes de Mendel.

Para Mendel existan factores que se trasmitan sin mezclase. El xito de Mendel se baso en tres aspectos siendo ellos:

Supo escoger el material experimental adecuado;

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Se fij en caracteres discontinuos, de fcil observacin cruzando plantas que diferan en un solo carcter; y

Empleo el mtodo estadstico para comprobar sus resultados.

Los experimentos de Mendel no tuvieron amplia difusin.

En 1900, se produce el redescubrimiento de las leyes de Mendel; los encargados del redescubrimiento son los bilogos H. Vries; C.E Correns y E. Von Tschermk-Seysenegg de nacionalidad holandesa, alemana y austriaca respectivamente. Estos tres bilogos concluyeron que los postulados de Mendel eran universalmente vlidos.

Mendel pensaba, que con el control del tipo de cruzas entre los diferentes individuos, se podra rastrear la herencia de ciertas caractersticas durante varias generaciones y, con esto, establecer los principios que explican su herencia o transmisin. Mendel eligi deliberadamente caractersticas simples con formas claramente perceptibles y no intermedias, por ejemplo, el tipo de la semilla era liso o rugoso, la planta tena un tallo alto o enano, etc. Haciendo estas cruzas durante varias generaciones Mendel pudo explicar la forma de transmisin de los caracteres. Sus investigaciones sobre estos patrones de la herencia en las plantas de jardn lo llevaron a suponer la idea de la herencia de partes. Qu significa esto? Mendel se dio cuenta de que al estudiar ciertas caractersticas como el

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color de la flor el tamao del tallo, el tipo de semilla o la forma y textura de sta, las contribuciones paternas (del padre y de la madre) se expresaban con desigualdad. Si estos rasgos o caractersticas de cada planta se heredan como elementos o partes, entonces cada planta recibe un elemento de cada progenitor, uno del padre y otro de la madre. Esta herencia de partes significa que cada progenitor contribuye con un elemento, y por lo tanto que la cra tiene pares de elementos. A estos elementos Mendel los llam caracteres diferenciantes porque, precisamente, diferenciaban a las plantas entre s.

b.4. Teora cromosmatica de la herencia.En 1868 Ernst Heinrich Haeckel observo que el espermatozoide era en su mayor parte material nuclear. Este hallazgo le sirvi para postular que el ncleo del espermatozoide era el responsable de la herencia. En 1887, T. Boveri concluy que los gametos poseen un solo lote de cromosomas mientras que las clulas diploides somticas poseen dos; de esta manera el ciclo meiosis-fecundacin-meiosis permite a los organismos mantener constante el nmero de cromosomas de la especie. Estos hallazgos conducan a pensar que la sede del material hereditario eran los cromosomas y con ello se constituan en los vectores de la herencia.

Si los cromosomas son los portadores de los elementos hereditarios o genes, entonces podemos suponer que cuando los cromosomas se separan, llevando a los genes consigo, cada elemento del par pasa a clulas diferentes, y

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que, por lo tanto, cada clula lleve slo un elemento del par, el de la madre o el del padre. Este comportamiento satisface la primera ley de Mendel.

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