Rasgos cualitativos versus cuantitativos
Veamos los rasgos o características de una criatura imaginaria que llamaremos gloppy. Estos gloppys vienen en una gama de colores desde el rosa claro al azul, que pueden cambiar según la cantidad de luz solar que reciben. Pueden tener dos o tres orejas, no pueden tener cola o colas cortas, y su altura varía dependiendo de su dieta y genética. Los Gloppys también producen lana que, al igual que la altura, es el resultado de la genética y las condiciones ambientales.
Ahora que sabe cómo se ve un gloppy, clasifiquemos sus características en dos categorías. Los primeros, los rasgos cualitativos , son rasgos que están codificados por un pequeño número de genes y que pueden colocarse fácilmente en una categoría específica. Los rasgos cuantitativos , por otro lado, generalmente están codificados por muchos genes diferentes, pueden colocarse en un continuo y pueden verse afectados por el medio ambiente.
Por ejemplo, el número de orejas y la presencia de cola son cualitativos, ya que se pueden clasificar fácilmente en grupos: dos o tres orejas y cola o sin cola. El medio ambiente no afecta estos rasgos. Sin embargo, el color, la altura y la producción de lana son cuantitativos porque están en un continuo y pueden verse afectados por el medio ambiente.
Los rasgos cuantitativos reciben su nombre porque tienen que medirse, no se pueden colocar en un solo grupo (la palabra «cuantitativo» proviene de una palabra que significa «medible»).
Mapeo cuantitativo de locus de rasgos
Exploremos los rasgos cuantitativos con más detalle, incluida la forma en que se pueden mapear. El mapeo de genes utiliza diferentes métodos para determinar qué tan separados están los genes en un cromosoma, así como sus ubicaciones en los cromosomas, que se denominan loci.
Carácter en desarrollo: definición y rasgos
Los loci de rasgos cuantitativos , o QTL, son las manchas en los cromosomas que codifican rasgos cuantitativos. En un método de mapeo de genes, llamado análisis QTL, los científicos usan estadísticas para conectar los fenotipos , o rasgos observables, con marcadores genéticos , que son genes o fragmentos de ADN que ayudan a los científicos a encontrar otros genes. En pocas palabras, los científicos pueden buscar marcadores genéticos que se correlacionen con un rasgo específico. Dado que los genes y los marcadores genéticos que están muy próximos entre sí a menudo se heredan juntos, los científicos pueden usar los marcadores genéticos para tratar de identificar el QTL.
Heredabilidad de sentido amplio
Ahora que conoce los genes, investiguemos la heredabilidad, comenzando con la heredabilidad en sentido amplio , que es la relación entre la varianza genotípica y la varianza fenotípica. Esta fórmula, a la que llegaremos en breve, ayuda a los científicos a determinar cuánto de un rasgo está influenciado por la genética y cuánto está influenciado por el medio ambiente.
Para comprender la definición y la fórmula, necesitaremos comprender algunos términos más. La varianza fenotípica, representada por Vp , es la variación que ocurre dentro de los miembros de una especie. Digamos que estás viendo la cantidad de lana que producen los gloppys cada año. Su variación fenotípica serían las diferencias en el rendimiento de lana entre su población gloppy.
La variación fenotípica incluye factores genéticos Y ambientales. Por ejemplo, los genes afectan el rendimiento de la lana, pero también se ve afectado por la calidad de los alimentos que le proporcionas a tus gloppys. La varianza genotípica está representada por Vg y es la variación de genes que contribuyen al fenotipo. Algunos gloppys tienen genes que promueven un mayor crecimiento de la lana, otros tienen genes que promueven un menor crecimiento de la lana.
La fórmula que une todas estas variables es: H 2 = Vg / Vp , donde H 2 es la heredabilidad en sentido amplio.
Funciones de biyección, sobreyección e inyección: Diferencias, métodos y descripción general
Si H 2 = 1.0, el rasgo es puramente genético, y si H 2 = 0, el rasgo es puramente ambiental. En nuestros gloppys, la producción de lana es en parte genética y en parte ambiental, por lo que el H 2 estaría entre 1.0 y 0.
Heredabilidad de sentido estrecho
La heredabilidad de sentido estrecho analiza la relación entre la varianza aditiva y la varianza fenotípica. La varianza genética aditiva, Va , es el impacto que múltiples alelos, o formas de genes, pueden tener en un rasgo. Contraste eso con la varianza dominante, que es cuando un alelo cubre al otro alelo.
Mantengamos las cosas simples y digamos que los alelos para la producción de lana son A y a. Si nuestro rasgo es aditivo, nuestras goppys con ambos alelos AA producen 20 libras de lana cada año, las que tienen Aa producen 10 libras y las que tienen aa no producen lana. En una situación dominante, las goppys con AA y Aa producirían cada una 20 libras y aa no produciría lana. Puede ver cómo diferentes alelos pueden ‘agregar’ a la cantidad de lana producida en una situación aditiva.
La fórmula para la heredabilidad en sentido estricto es la siguiente: h 2 = Va / Vp , donde h 2 es heredabilidad en sentido estricto.
La heredabilidad de sentido estricto ayuda a los científicos a determinar cuánto se parecerá la descendencia a sus padres, así como su respuesta a la selección (más sobre esto más adelante).
Miranda en La tempestad: Rasgos y análisis de personajes
mellizos
Los científicos también pueden utilizar gemelos idénticos para estudiar la heredabilidad. Dado que comparten el 100% de su ADN, diferentes fenotipos son el resultado de diferentes factores ambientales. Los científicos pueden comparar gemelos fraternos con gemelos idénticos para ver si los rasgos son genéticos o ambientales. Por ejemplo, los científicos pueden elegir un rasgo específico y luego observar lo similar de ese rasgo con un grupo de gemelos idénticos y lo similar de ese rasgo con un grupo de gemelos fraternos. Si el rasgo es más similar con los gemelos idénticos, los científicos pueden suponer que ese rasgo es más genético. Sin embargo, si hay similitudes iguales entre el conjunto idéntico y el conjunto fraterno, se puede suponer que es más ambiental.
Respuesta a la selección
¿Te sientes abrumado por las ecuaciones? No se preocupe, ya casi terminamos. Sabemos que la genética y el medio ambiente pueden influir en los rasgos cuantitativos. Pero de esas dos cosas, los genes son los que se pueden cambiar mediante la selección. Por ejemplo, digamos que las goppys altas pueden alcanzar las manzanas de los árboles y las goppys bajas no pueden, por lo que se mueren de hambre. Con el tiempo, se seleccionarán los genes que producen goppys altos, ya que ese grupo sobrevivirá y se reproducirá. En otras palabras, la selección puede cambiar la altura promedio de las goppys de generación en generación.
La respuesta a la selección , o R , se refiere al cambio en un rasgo de una generación a la siguiente; en el caso de las goppys, la altura media. El diferencial de selección , o S , se refiere a la diferencia entre la media de la población y la media de los criadores. Por ejemplo, digamos que la altura promedio de las goppys es de cuatro pies, pero debido a algún cambio en el entorno, solo las goppys de cinco pies pueden sobrevivir y reproducirse porque pueden obtener una gran cantidad de manzanas. El diferencial de selección sería la diferencia entre estos dos promedios.
La ecuación que relaciona todos estos es: R = h 2 / S , y recuerde que h 2 era la heredabilidad en sentido estricto.
Resumen de la lección
Los rasgos , o características, pueden ser rasgos cualitativos (rasgos que están codificados por una pequeña cantidad de genes y pueden ubicarse fácilmente en categorías específicas) o rasgos cuantitativos (rasgos codificados por muchos genes que pueden colocarse en un espectro y pueden verse afectados por factores medioambientales).
Los loci de rasgos cuantitativos , o QTL, son las regiones de los cromosomas que codifican rasgos cuantitativos. El análisis de QTL vincula fenotipos , que son rasgos observables, con marcadores genéticos , que son fragmentos de ADN y genes que ayudan a los científicos a encontrar otros genes.
La heredabilidad en sentido amplio es la relación entre la varianza genotípica y la varianza fenotípica y está representada por la fórmula: H 2 = Vg / Vp , donde H 2 es la heredabilidad en sentido amplio. La heredabilidad de sentido estrecho analiza la relación entre la varianza aditiva y la variación fenotípica y está representada por h 2 = Va / Vp , donde h 2 es la heredabilidad de sentido estrecho.
La respuesta a la selección , R , se refiere al cambio en el rasgo de una generación a la siguiente; El diferencial de selección , o S , se refiere a la diferencia entre la media de la población y la media de los criadores. Esto se puede representar matemáticamente: R = h 2 / S
Explora más sobre este tema
Selecciona un tema y sigue aprendiendo...
