L'eredità scientifica di Mendel: dalle leggi genetiche al quadrato di Punnet

L'eredità di Mendel

Lo studio della genetica è dovuto al monaco-biologo Gregor Johann Mendel che, nella seconda metà dell’Ottocento, effettuò degli studi su alcune piante di pisello odoroso nel suo giardino. Mendel è ricordato perché per primo utilizzò un metodo scientifico ossia osservò, raccolse i dati, ipotizzò, fece degli esperimenti di verifica e infine trasse le sue leggi. È noto anche per la scelta del materiale più adatto: utilizzò la pianta di pisello perché essa permette sia l’autoimpollinazione che l’impollinazione incrociata. Inoltre fu il primo ad unire lo studio della biologia con quello della matematica attraverso statistiche e percentuali e con lo studio della probabilità. Ricordiamo che, per indicare caratteri dominanti e recessivi, fece ricorso a simboli rispettivamente maiuscoli e minuscoli; infine selezionò ben sette linee pure (le linee pure sono anche dette cellule omozigote, ovvero sette caratteri ereditari omozigoti da più generazioni).

Le leggi di Mendel

Le sue leggi furono il principio della dominanza, la legge della segregazione e la legge dell’assortimento indipendente. Il principio della dominanza dice che incrociando fra loro due caratteri antagonisti (ma non diversi) uno solo dei due prevale sull’altro e verranno chiamati rispettivamente dominante e recessivo. La legge della segregazione si rifà all’anafase prima e seconda della meiosi: i caratteri ereditari situati sulle coppie di cromosomi omologhi si separano o -per meglio dire- segregano e su ogni gamete si troverà un solo rappresentante di ogni coppia. Inoltre Mendel disse che anche l’ibrido (eterozigote, cioè cellula fecondata che ha ricevuto un allele dal padre diverso dalla madre) genera gameti puri, ossia con un solo rappresentante di ogni coppia. Infine la legge dell’assorbimento indipendente si riassume così: incrociando fra loro più d’un carattere antagonista si vedrà che ogni coppia di caratteri si comporterà in modo indipendente dagli altri cioè seguendo le altre leggi di Mendel.

La legge della segregazione

Parlando della legge della segregazione c’è da dire che Mendel confrontò le generazioni che egli stesso analizzò osservandole nella prima generazione filiale (F1) , in cui tutti i figli presentavano solamente una delle caratteristiche dei genitori, quella dominante. Il carattere recessivo pareva essere scomparso, eppure era solo oscurato dal dominante! Questa affermazione è verificabile nella seconda generazione filiale (F2) in cui il carattere scomparso nella prima riapparve con la probabilità di un quarto. Mendel osservò dunque che la prima generazione filiale era eterozigote (pertanto Aa, Mm, Yy, ecc.) nonostante manifestasse esteriormente (fenotipo) solo l’allele dominante. Le leggi della probabilità furono studiate da un inglese, un tale Punnet che diede proprio il nome al famoso quadrato (il quadrato di Punnet).