1ª Lei de Mendel: 1. Introdução

Gregor Johann Mendel (1822 – 1884),
o “pai” da genética.

O monge austríaco Gregor Johann Mendel publicou em 1865 os resultados de seus trabalhos realizando cruzamentos entre pés de ervilha sob o título Experimentos de Hibridização em Plantas. Seus dados lhe permitiram demonstrar as leis regentes dos processos de herança e distribuição de caráteres ao longo das gerações. Muitos outros autores procederam com experimentos de cruzamentos como os de Mendel sem chegar a qualquer resultado significativo. Mas ele foi o único que não tentou analisar todos os caráteres de seus objetos de estudo ao mesmo tempo. Preferiu trabalhar com um caráter de cada vez e analisar matematicamente as informações obtidas.

Por que plantas de ervilha?

– fácil cultivo;
– intervalo curto entre gerações;
– grande número de descendentes;
– flores hermafroditas nas quais o gineceu e o androceu ficam encerrados sob as pétalas, levando-as naturalmente à auto-fecundação.

Tudo isso facilitava a manipulação dos cruzamentos e a obtenção de linhagens puras (segundo ele, as que sempre produziam descendência totalmente igual na auto-fecundação durante várias gerações). Quando Mendel desejava realizar cruzamentos seletivos, retirava os estames ainda imaturos de um botão floral para evitar a auto-fecundação e, diante do amadurecimento do gineceu da flor destituída do androceu, aplicava ao seu estigma os grãos-de-pólen obtidos da outra planta escolhida para o cruzamento.

Foram estudados separadamente sete caráteres diferentes dos pés de ervilha. Cada um deste podendo ocorrer sob uma entre duas formas de expressão alternativa: estatura da planta (alta ou baixa); posição da flor (no meio ou na extremidade dos ramos); cor da flor (púrpura ou branca); cor da vagem (verde ou amarela), textura da vagem (lisa ou rugosa); cor da semente (verde ou amarela); e textura da semente (lisa ou rugosa).

Mendel selecionava indivíduos puros para iniciar seus experimentos através da chamada geração parental (P), cujos descendentes formavam a geração F₁, composta integralmente por indivíduos híbridos. Da auto-fecundação dos híbridos de F₁ resultava a geração F₂.

Vamos observar o exemplo do experimento com cor (amarela ou verde) da semente de ervilha para compreender a interpretação mendeliana dos resultados:

Mendel vislumbrou a hipótese de que a cor – e outras características – da semente de ervilha era determinada pela interação entre dois fatores, um proveniente do “pai” e outro proveniente da “mãe”. Como a pigmentação amarela da semente prevaleceu em relação à pigmentação verde na geração F₁, considerou seu fator condicionador “dominante” sobre o da pigmentação verde. O desaparecimento da cor verde na geração F₁ e seu reaparecimento em F₂ o levaram ao entendimento de que o fator que determinava tal pigmentação pode estar presente em certos indivíduos sem expressar-se. Assim, foi considerado um fator “recessivo” (de recessus, do latim, “ação de se retirar”).

Para representar os dois fatores que interagem sobre uma mesma caráterística Mendel utilizou uma mesma letra do nosso alfabeto, sendo que em maiúsculo simbolizava o fator dominante e em minúsculo o fator recessivo. Dessa forma, vamos considerar que V é o fator que condiciona cor amarela e v o fator que condiciona cor verde na semente de ervilha. Sendo V dominante, ele se expressará tanto formando par tanto com outro igual a ele quanto com v, o recessivo, que só se expressa quando aparece em dose dupla no par. No processo de formação dos gametas os fatores de um par se separam: um gameta carrega apenas um dos fatores do par paterno para se unir, na fecundação, a um dos fatores do par materno. Veja:

Assim, foi proposta a hipótese que hoje conhecemos como Primeira Lei de Mendel:

CADA CARÁTER É DETERMINADO POR UM PAR DE FATORES QUE SE SEGREGAM NA FORMAÇÃO DOS GAMETAS

Os trabalhos de Mendel ficaram relegados ao esquecimento por algumas décadas e, quando foram redescobertos por cientistas do início do século XX, como Hugo Marie de Vries, William Bateson e Thomas Hunt Morgan, serviram como alicerce para a construção de uma nova ciência, a Genética. Hoje, sabemos que os “fatores” descritos por Mendel são, na verdade, genes – regiões específicas das moléculas de DNA que codificam nossas características.

W. Bateson (1861 – 1923) introduziu, em 1905, o termo “Genética”.

H. M. de Vries (1848 – 1935) foi um dos redescobridores dos trabalhos de Mendel

T. H. Morgan (1966 – 1945) realizou experimentos com a mosca Drosophila sp. e, em 1910, demonstrou que os genes estão localizados nos cromossomos.