El nacimiento de la genética: en recuerdo de Mendel

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Laureano Castro, UNED - Universidad Nacional de Educación a Distancia y Miguel Angel Toro Ibáñez, Universidad Politécnica de Madrid (UPM)

El 20 de julio se cumple el 200 aniversario del nacimiento de Gregor Johann Mendel (1822-1884), monje agustino en la abadía de Santo Tomás de Brno, República Checa, que estableció los principios básicos de la herencia. Aunque sus primeras investigaciones fueron en ratones y, más tarde, en abejas, acabó decantándose por los famosos guisantes.

Estudió, al menos, 28 000 plantas de guisante. Analizó de forma matemática la herencia de siete caracteres que exhibían cada uno de ellos dos variantes diferentes. Por ejemplo, uno de esos caracteres era el color de las semillas, que podía ser amarillo o verde. Los resultados los publicó en 1866, pero fueron ignorados durante más de 30 años.

El modelo

El modo en que los caracteres pasan de una generación a otra ha sido objeto de innumerables y disparatadas especulaciones, como evidencian la antropología cultural y la historia de la ciencia. Los historiadores han recopilado más de 30 teorías al respecto. Por su parte, los ganaderos y agricultores han tenido siempre un saber práctico acerca de cómo mejorar sus cosechas y rebaños, pero sin comprender los procesos biológicos subyacentes.

Mendel fue capaz de elaborar un modelo científico de herencia. En él asumía que para cada carácter estudiado la planta posee dos informaciones, una procedente del gameto parental masculino y otra del femenino. Si los dos factores hereditarios eran iguales, denominaba a la planta “raza pura” para ese carácter. Si eran distintos la denominaba “raza híbrida”.

En los híbridos, un factor se expresaba –era dominante–, mientras que el otro no lo hacía –era recesivo–. Por ejemplo, el color amarillo en la semilla es dominante sobre verde, de manera que una planta amarilla podía ser pura (amarilla/amarilla) o híbrida (amarilla/verde), mientras que una verde era necesariamente pura (verde/verde).

A la hora de reproducirse, cada planta transmite a la descendencia, mediante sus gametos, solo una de las dos informaciones que posee de cada carácter, de manera aleatoria. A partir de ahí, Mendel pudo calcular el tipo y la frecuencia de la descendencia esperada al hacer un determinado cruzamiento, estableciendo sus conocidas leyes.

¿Qué habría pasado si Mendel no hubiese descubierto sus leyes?

La respuesta corta a esta pregunta es que probablemente nada. Su publicación fue ignorada hasta 1900, cuando tres destacados botánicos –De Vries (Holanda), Correns (Alemania) y Tschermak (Austria)– redescubrieron de forma independiente las denominadas leyes de Mendel.

Parece que los tres realizaron sus experimentos sin conocer el artículo de Mendel, aunque sí lo leyeron antes de publicar sus trabajos. ¿Les ayudó esa lectura a interpretar de manera correcta sus propios resultados o no tuvo influencia? Es difícil saberlo.

Lo cierto es que, después de un amago de disputa para atribuirse el descubrimiento, los tres aceptaron la prioridad del ilustre monje. Todavía hoy, el artículo de Mendel nos sigue asombrado por su genialidad, modernidad y planteamiento.

Mendel y el método científico

El biólogo evolucionista Francisco J. Ayala considera los experimentos de Mendel como un ejemplo pionero de cómo aplicar el método hipotético-deductivo en la actividad científica.

El método consiste en establecer hipótesis o conjeturas con el fin de explicar parcial o totalmente un problema objeto de estudio.

A continuación, la validez de las hipótesis ha de contrastarse de manera experimental, de modo que, si los resultados obtenidos no son los esperados, debemos rechazar las hipótesis que manejamos.

Esta posibilidad de refutar las hipótesis es, según el filósofo Karl Popper, el criterio de demarcación que distingue las ciencias empíricas de otras formas de conocimiento.

¿Hubo fraude científico?

En 1936, Ronald A. Fisher, quizás el mejor estadístico del siglo XX, estudió los datos originales del trabajo de Mendel y encontró que se ajustaban demasiado bien a los valores esperados (“demasiado buenos para ser ciertos”).

Una prueba estadística señalaba que la probabilidad de obtener unos resultados tan ajustados a lo que predecía el modelo de Mendel era de 0,00007.

Muy probablemente, hubo una alteración de los datos para que se ajustasen de manera perfecta a lo esperado, algo completamente innecesario para validar el modelo.

Fisher no atribuyó la falsificación a Mendel, a quien consideraba un genio, sino probablemente a algunos de sus asistentes, deseosos de agradar a su mentor.

En todo caso, seguramente Mendel, como Darwin y otros grandes científicos, difícilmente hubiesen abandonado sus brillantes hipótesis por la presencia de algunos resultados anómalos, aunque les hubiese resultado más difícil convencer al resto de científicos de la bondad de sus hipótesis.

El materialismo dialéctico y la ideología nazi

Lenin consideraba que la ciencia podía contribuir al bienestar de las clases trabajadoras. En 1921, encargó a Nicolai Vavilov la dirección del Instituto de Botánica aplicada. Vavilov asumió la importancia de la herencia mendeliana en el cultivo y mejora de plantas.

Sin embargo, unos años más tarde, con Stalin en el poder, fue sustituido por el biólogo Lysenko, el cual rechazó la genética de Mendel como una ciencia burguesa y extranjera, inventada por un sacerdote. Lysenko defendió que los caracteres de plantas, animales y humanos dependían, básicamente, del medio ambiente, provocando un fuerte retroceso en la genética soviética. La historia resultaría grotesca si no fuera porque Vavilov (junto con otros genetistas) fue destituido y desterrado a Siberia, donde murió.

Por el contrario, durante el Tercer Reich, la herencia mendeliana adquirió un protagonismo notable. Desde el régimen hitleriano, se impuso una política eugenésica fuerte que promulgó leyes destinadas a mantener una raza aria genéticamente homogénea, tratando de eliminar tanto defectos al nacimiento como rasgos relacionados con la herencia judía.

Se dice que Rudolf Hess afirmó que el nazismo era biología aplicada. Se crearon tribunales especiales para la salud hereditaria en los que participaron reconocidos especialistas en genética, antropología y psiquiatría. Las atrocidades cometidas en nombre de la genética mendeliana son de sobra conocidas.

El progreso imparable de la genética

A lo largo del siglo XX tuvo lugar la consolidación de la genética como ciencia. Al redescubrimiento de las leyes de Mendel le siguió la confirmación de que los genes se disponían en los cromosomas y el descubrimiento de que el ADN era el portador de la información hereditaria.

Paralelamente, se incorpora la interpretación mendeliana de la teoría evolutiva de Darwin y se desarrollan las técnicas estadísticas e informáticas para analizar los caracteres cuantitativos, que dependen de muchos genes.

La contribución de la genética ha sido enorme en múltiples aspectos de interés para los seres humanos. Sirva este artículo como homenaje a la persona que estableció sus principios básicos.

Este artículo ha sido escrito en colaboración con Miguel Ángel Castro, filósofo y doctor en Antropología Social.

Laureano Castro, Profesor Tutor Biología, UNED - Universidad Nacional de Educación a Distancia y Miguel Angel Toro Ibáñez, Professor Animal Breeding, Universidad Politécnica de Madrid (UPM)

Este artículo fue publicado originalmente en The Conversation. Lea el original.