Pela primeira vez em meados do século XIX, os cientistas começaram a desvendar os mecanismos que governam a herança e a evolução. O trabalho de Charles Darwin sobre a selecção natural lançou as bases para a biologia moderna, mas foram as experiências de Gregor Mendel com plantas de ervilha que definiram formalmente os princípios da hereditariedade.

Mendel e os fundamentos da genética

Mendel introduziu os conceitos de genes – sequências específicas de DNA que determinam características – e alelos, as versões alternativas de um gene. Suas observações levaram às leis de segregação e sortimento independente, explicando como os alelos dominantes e recessivos se combinam para produzir fenótipos observáveis.

Como as características hereditárias são transmitidas

Nos procariontes, a reprodução assexuada por fissão binária cria descendentes geneticamente idênticos. Em contraste, os eucariontes reproduzem-se sexualmente através de mitose e meiose, com cada gameta carregando metade do material genético. Os gametas humanos – espermatozoide e óvulo – contribuem com um alelo de cada gene, produzindo diversos genótipos.

Herança Mendeliana:Dominante vs. Recessiva

Normalmente, um alelo domina, mascarando o outro no fenótipo. Por exemplo, o alelo da semente redonda (R) domina o alelo enrugado (r) nas ervilhas. Uma planta com genótipo Rr apresentará sementes redondas, mas pode transmitir o alelo r para sua progênie.

Quando uma planta Rr homozigota se autopoliniza, os genótipos da prole são RR, Rr, rR e rr. Apenas os indivíduos rr apresentam sementes enrugadas, ilustrando a necessidade de duas cópias de um alelo recessivo para expressar sua característica.

Genótipos que contêm dois alelos idênticos (RR ou rr) são homozigotos , enquanto aqueles com um de cada (Rr) são heterozigotos .

Além de Mendel:Dominância Incompleta e Codominância

Nem todos os genes seguem o modelo dominante-recessivo simples. Duas alternativas principais são:

• Dominância incompleta :Os heterozigotos apresentam um fenótipo intermediário (por exemplo, flores vermelhas e brancas produzindo rosa).
• Codominância :Ambos os alelos são totalmente expressos, muitas vezes em partes distintas do organismo (por exemplo, tipo sanguíneo AB).

Codominância na Natureza

Animais com padrões marcantes, como zebras e leopardos, frequentemente exibem codominância. Nas ervilhas, um genótipo Rr codominante produziria uma mistura de ervilhas lisas e enrugadas, em vez de uma forma mista.

Tipos sanguíneos humanos:um exemplo clássico

Os tipos sanguíneos são determinados pelos alelos A, B e O. A e B são codominantes, produzindo sangue AB quando ambos estão presentes. O representa a ausência de antígenos A ou B. Os genótipos possíveis incluem AA, AO, BB, BO, AB (ou BA) e OO.

Por exemplo, uma pessoa com tipo O deve herdar um alelo O de cada pai, embora os pais possam carregar os genótipos AO, BO ou OO. Conseqüentemente, nenhum dos pais pode ter sangue do tipo AB.

Comparando Dominância Incompleta e Codominância

Embora ambos envolvam fenótipos heterozigotos que diferem de qualquer estado homozigoto, a dominância incompleta combina características em uma forma intermediária, enquanto a codominância exibe ambas as características simultaneamente.

Traços poligênicos, como altura ou cor da pele, envolvem muitos genes e formam um espectro contínuo, distinto da herança codominante.