Genética y leyes de Mendel: cómo resolver problemas de cruces sin liarte
TL;DR
- La genética mendeliana no es teoría, es método. Casi todos los problemas se resuelven con la misma receta de cinco pasos: identificar el carácter, asignar letras a los alelos, escribir los genotipos de los padres, sacar los gametos y montar el cuadro de Punnett.
- Las tres leyes de Mendel son: uniformidad de la F1 (todos los híbridos iguales), segregación de los alelos en la meiosis (de ahí el 3:1 de la F2) y transmisión independiente de caracteres distintos (de ahí el 9:3:3:1 del dihíbrido).
- Donde falla todo el mundo es en traducir el enunciado a genotipos, no en dibujar el cuadro. Un individuo con fenotipo dominante puede ser AA o Aa: si el problema no lo aclara, se escribe A_ y se deduce después.
- No todo es dominancia completa. Hay herencia intermedia (rojo × blanco = rosa, F2 de 1:2:1), codominancia (se expresan los dos alelos a la vez) y alelos múltiples, como los grupos sanguíneos AB0 (I^A, I^B, i).
- La herencia ligada al sexo (daltonismo, hemofilia) va en el cromosoma X: los alelos se escriben como superíndice del X (X^D, X^d) y el varón, al tener un solo X, nunca es portador: o está sano o está afectado.
- Al final tienes 13 problemas resueltos progresivos, los errores típicos que cuestan puntos en el examen, un plan de 5 días para dominar el tema y ocho preguntas frecuentes.
La genética tiene una fama rarísima entre los estudiantes de Biología. Hay quien la considera el tema más fácil del curso y quien la considera imposible, y lo curioso es que los dos grupos han estudiado exactamente lo mismo. La diferencia casi nunca está en la capacidad: está en si has entendido que la genética mendeliana es un procedimiento, como resolver una ecuación o hacer un análisis sintáctico, y no un conjunto de datos que memorizar.
Si te aprendes de memoria que "el cruce dihíbrido da 9:3:3:1", tienes un dato suelto que se te olvidará en tres semanas y que además no te sirve cuando el examen te pone un cruce ligeramente distinto. Si entiendes de dónde sale ese 9:3:3:1, puedes reconstruirlo en treinta segundos aunque hayas olvidado el número, y además sabrás deducir el 3:3:1:1 o el 1:1:1:1 cuando aparezcan.
Este artículo está pensado para que salgas sabiendo hacer, no sabiendo recitar. Vamos a montar el vocabulario imprescindible (que es corto, aunque parezca largo), a entender los experimentos de Mendel con guisantes, a dominar el cuadro de Punnett en sus dos versiones, y sobre todo a practicar el paso que suspende a la mayoría: traducir un enunciado escrito en español a genotipos escritos en letras. Después ampliaremos a los casos que Mendel no llegó a ver (herencia intermedia, codominancia, alelos múltiples, herencia ligada al sexo) y terminaremos con trece problemas resueltos de dificultad creciente.
Si vienes de repasar la estructura de la célula, tienes ventaja: entender dónde está el ADN, qué es un cromosoma y qué ocurre en la meiosis hace que las leyes de Mendel dejen de ser magia y pasen a ser consecuencia lógica de algo físico. Y si andas peleado con la asignatura en general, quizá te venga bien empezar por nuestra guía de cómo aprobar Biología y volver aquí después.
Vocabulario imprescindible: nueve palabras y ya está
Mucha gente cree que la genética tiene un vocabulario enorme. No es cierto. Tiene nueve palabras clave y todas las demás son combinaciones de esas nueve. Si las dominas de verdad —no "me suenan", sino que sabrías explicárselas a alguien— el 60 % del tema está hecho.
Gen
Un gen es un fragmento de ADN que contiene la información para un carácter concreto. No es "el carácter", es la instrucción para fabricarlo. El gen del color de la semilla del guisante contiene la receta para producir (o no producir) un pigmento; el gen del grupo sanguíneo contiene la receta para las proteínas de la superficie de los glóbulos rojos.
Una forma útil de verlo: el gen es la receta, y el carácter es el plato terminado.
Alelo
Un alelo es cada una de las variantes posibles de un mismo gen. Si el gen es "color de la semilla", sus alelos son "amarillo" y "verde". Si el gen es "capacidad de ver el rojo y el verde", sus alelos son "visión normal" y "daltónico".
Los organismos con reproducción sexual, como nosotros o como los guisantes, somos diploides: tenemos los cromosomas por parejas (2n) y, por tanto, dos alelos de cada gen, uno heredado de la madre y otro del padre. Esto es la base de todo lo demás. Si solo tuviéramos uno, Mendel no habría descubierto nada.
Locus
El locus (en plural, loci) es la posición física que ocupa un gen dentro de un cromosoma. Los dos alelos de un mismo gen están siempre en el mismo locus, pero en cromosomas homólogos distintos: uno en el cromosoma que venía del padre y otro en el que venía de la madre.
Es un término que aparece poco en los problemas, pero mucho en los enunciados teóricos: "dos genes situados en loci diferentes del mismo cromosoma" significa que están en el mismo cromosoma pero en sitios distintos (y entonces, ojo, no cumplen la tercera ley; volveremos a esto).
Homocigoto
Un individuo es homocigoto para un gen cuando sus dos alelos son iguales: AA o aa. También se dice raza pura o línea pura.
- Homocigoto dominante: AA.
- Homocigoto recesivo: aa.
Heterocigoto
Un individuo es heterocigoto cuando sus dos alelos son distintos: Aa. También se le llama híbrido (de ahí "monohíbrido" y "dihíbrido"). En genética humana clásica, a un heterocigoto para una enfermedad recesiva se le llama portador: tiene el alelo, no tiene la enfermedad y puede transmitirlo.
Genotipo
El genotipo es el conjunto de alelos que tiene un individuo: lo que está escrito en su ADN. Se escribe con letras: AA, Aa, aa, AaBb, I^A i, X^D X^d…
Fenotipo
El fenotipo es la manifestación observable del genotipo: lo que ves, mides o analizas. Semilla amarilla, flor blanca, grupo sanguíneo A, hemofílico.
La relación entre los dos se resume en una fórmula que conviene tener grabada:
Fenotipo = Genotipo + Ambiente
El genotipo marca el rango de lo posible; el ambiente decide dónde caes dentro de ese rango. Tu altura tiene una base genética clarísima, pero si te alimentas mal durante la infancia no alcanzarás la altura que "tenías escrita". En los caracteres mendelianos de libro (color de la semilla, grupo sanguíneo) el ambiente casi no influye, por eso son tan buenos ejemplos.
Y una consecuencia importantísima para los problemas: a un mismo fenotipo pueden corresponderle varios genotipos. Una semilla amarilla puede ser AA o Aa. Esta ambigüedad es la fuente del 90 % de los problemas interesantes de genética.
Dominante
Un alelo es dominante cuando se manifiesta en el fenotipo aunque solo esté presente una copia. Es decir: se expresa tanto en homocigosis (AA) como en heterocigosis (Aa). Se escribe con mayúscula.
Recesivo
Un alelo es recesivo cuando solo se manifiesta si están presentes las dos copias (aa). Si hay un alelo dominante al lado, queda enmascarado. Se escribe con minúscula.
Un matiz que gusta mucho en los exámenes: dominante no significa "más frecuente", "mejor" ni "más fuerte". La polidactilia (tener dedos de más) es dominante y es rarísima; el grupo sanguíneo 0 es recesivo y es el más frecuente de España. Dominancia y frecuencia son cosas independientes.
Tabla resumen para no perderte
| Término | Qué es | Ejemplo |
|---|---|---|
| Gen | Fragmento de ADN con la info de un carácter | Gen del color de la semilla |
| Alelo | Variante de un gen | Alelo "amarillo" (A), alelo "verde" (a) |
| Locus | Posición del gen en el cromosoma | Locus del gen A en el cromosoma 1 |
| Homocigoto | Dos alelos iguales | AA, aa |
| Heterocigoto | Dos alelos distintos | Aa |
| Genotipo | Los alelos que tiene | Aa |
| Fenotipo | Lo que se observa | Semilla amarilla |
| Dominante | Se expresa con una sola copia | A |
| Recesivo | Necesita dos copias | a |
Mendel y sus guisantes: por qué funcionó el experimento
Gregor Mendel (1822-1884) era un monje agustino del monasterio de Brno, en la actual Chequia, con formación en física y matemáticas. Entre 1856 y 1863 cultivó y cruzó decenas de miles de plantas de guisante (Pisum sativum) y publicó sus resultados en 1866. Nadie le hizo caso durante treinta y cuatro años: sus leyes se "redescubrieron" en 1900, dieciséis años después de su muerte.
Lo interesante para ti no es la biografía, sino por qué le salió bien. Mendel acertó en cinco decisiones metodológicas, y varias de ellas te ayudan a entender los problemas:
- Eligió el guisante. Es una planta que crece rápido, da mucha descendencia, es fácil de cultivar y —clave— se autofecunda de forma natural, lo que permite obtener razas puras. Además, sus flores tienen una estructura que permite controlar la polinización a mano.
- Partió de razas puras. Antes de cruzar nada, pasó dos años autofecundando plantas hasta asegurarse de que cada línea daba siempre lo mismo. Es decir: partió de homocigotos. Si hubiera partido de plantas al azar, los resultados habrían sido un caos.
- Estudió caracteres con solo dos variantes claras. Nada de "más o menos alto": alto o enano, y punto. Eligió siete caracteres:
| Carácter | Forma dominante | Forma recesiva |
|---|---|---|
| Forma de la semilla | Lisa | Rugosa |
| Color de la semilla | Amarilla | Verde |
| Color de la flor | Púrpura | Blanca |
| Forma de la vaina | Lisa | Estrangulada |
| Color de la vaina | Verde | Amarilla |
| Posición de las flores | Axial | Terminal |
| Longitud del tallo | Alto | Enano |
- Estudió un carácter cada vez. Primero solo el color de la semilla. Luego solo la forma. Y solo cuando entendió cada uno por separado, los combinó. Esta es, por cierto, la mejor estrategia para resolver problemas complejos: descomponer.
- Contó. Esto es lo verdaderamente revolucionario. Otros habían hecho cruces antes; Mendel fue el primero en contar miles de descendientes y aplicar proporciones matemáticas. De 7.324 semillas de la F2, obtuvo 5.474 lisas y 1.850 rugosas: exactamente 2,96:1, es decir, 3:1.
Un detalle que conviene saber: Mendel no conocía la existencia de los genes, ni del ADN, ni de los cromosomas. Hablaba de "factores hereditarios". Que dedujera el comportamiento de los genes sin poder verlos, solo contando guisantes, es una de las hazañas intelectuales más impresionantes de la biología.
La nomenclatura de las generaciones
Antes de las leyes, tres siglas que aparecen en todos los enunciados:
- P (generación parental): los individuos de partida, normalmente razas puras.
- F1 (primera generación filial): los hijos del cruce de la P.
- F2 (segunda generación filial): los nietos, obtenidos cruzando F1 × F1 (o autofecundando la F1).
Las tres leyes de Mendel
Primera ley: uniformidad de los híbridos de la primera generación
Enunciado: cuando se cruzan dos individuos de razas puras (homocigotos) que difieren en un carácter, todos los descendientes de la F1 son iguales entre sí en genotipo y en fenotipo, y muestran el carácter del progenitor dominante.
El experimento: Mendel cruzó plantas de raza pura de semilla amarilla con plantas de raza pura de semilla verde. Toda la F1 salió amarilla. No hubo mezcla, no hubo semillas "amarillo verdoso": el verde desapareció por completo.
En letras:
- P: AA (amarilla) × aa (verde)
- Gametos: todos los de la primera planta llevan A; todos los de la segunda llevan a.
- F1: 100 % Aa, todas amarillas.
Lo que hay que entender: la F1 es uniforme porque cada progenitor homocigoto solo puede producir un tipo de gameto. AA solo da gametos A. aa solo da gametos a. Por tanto, la única combinación posible es Aa. La uniformidad no es una casualidad: es aritmética.
Ojo con un error muy repetido: la primera ley solo se cumple si partes de razas puras. Si cruzas Aa × aa la descendencia no es uniforme (sale 50 % Aa y 50 % aa), y eso no contradice a Mendel: simplemente no es el supuesto de la primera ley.
Segunda ley: segregación de los caracteres (o de la independencia de los alelos)
Enunciado: los dos alelos de un gen se separan (segregan) durante la formación de los gametos, de modo que cada gameto recibe uno solo de los dos. Al cruzar entre sí los híbridos de la F1, el carácter recesivo reaparece en la F2 en una proporción de 3:1.
El experimento: Mendel autofecundó las plantas Aa de la F1. Resultado: 6.022 semillas amarillas y 2.001 verdes. Proporción: 3,01:1.
En letras:
- P (o F1 × F1): Aa × Aa
- Gametos de cada uno: A (50 %) y a (50 %).
- F2:
| A | a | |
|---|---|---|
| A | AA | Aa |
| a | Aa | aa |
- Proporción genotípica: 1 AA : 2 Aa : 1 aa (o 25 % : 50 % : 25 %).
- Proporción fenotípica: 3 amarillas : 1 verde (75 % : 25 %).
Lo que hay que entender: el alelo recesivo no desaparece en la F1, solo queda oculto. Sigue ahí, en heterocigosis, esperando a encontrarse con otro igual. Esta es la idea más potente de toda la genética mendeliana y la razón por la que dos padres sanos pueden tener un hijo con una enfermedad recesiva.
Y aquí está la conexión con la célula que hace que todo encaje: los alelos se separan porque los cromosomas homólogos se separan en la anafase I de la meiosis. La segunda ley de Mendel es, literalmente, una descripción de lo que le ocurre a un par de cromosomas homólogos. Mendel la dedujo sin saberlo.
Anota estas dos proporciones porque son las más preguntadas de todo el temario:
| Cruce | Proporción genotípica | Proporción fenotípica |
|---|---|---|
| AA × aa | 100 % Aa | 100 % dominante |
| Aa × Aa | 1 : 2 : 1 | 3 : 1 |
| Aa × aa | 1 : 1 | 1 : 1 |
| AA × Aa | 1 : 1 | 100 % dominante |
| aa × aa | 100 % aa | 100 % recesivo |
Tercera ley: transmisión independiente de los caracteres
Enunciado: los alelos de genes diferentes se transmiten de forma independiente unos de otros, es decir, la segregación de un par de alelos no influye en la segregación de otro par.
El experimento: Mendel cruzó plantas de raza pura con semillas lisas y amarillas (AABB) con plantas de raza pura de semillas rugosas y verdes (aabb). La F1 salió toda lisa y amarilla (AaBb), como predice la primera ley. Después autofecundó la F1 y obtuvo en la F2, sobre 556 semillas:
- 315 lisas y amarillas
- 101 rugosas y amarillas
- 108 lisas y verdes
- 32 rugosas y verdes
Divide entre 34,75 (que es 556/16) y obtienes 9,06 : 2,91 : 3,11 : 0,92. Es decir, 9 : 3 : 3 : 1.
Lo que hay que entender: el resultado clave no es el número, sino que aparecen combinaciones nuevas que no existían en los padres (rugosa-amarilla y lisa-verde). Si los caracteres viajaran juntos, solo habrían salido lisas-amarillas y rugosas-verdes. Que aparezcan recombinantes demuestra que los dos genes se reparten con independencia.
El matiz que separa el 7 del 10: la tercera ley solo se cumple si los genes están en cromosomas diferentes (o muy alejados dentro del mismo cromosoma). Mendel tuvo una suerte extraordinaria: los siete caracteres que eligió se comportan como independientes. Si dos genes están ligados (juntos en el mismo cromosoma y cerca), tienden a heredarse en bloque y las proporciones se desvían del 9:3:3:1. Esto lo descubrió Thomas Hunt Morgan trabajando con moscas del vinagre, y es lo que se conoce como ligamiento génico.
El cuadro de Punnett paso a paso
El cuadro de Punnett (lo inventó Reginald Punnett en 1905) es simplemente una tabla de doble entrada que combina todos los gametos posibles del padre con todos los de la madre. No tiene ningún misterio: es multiplicar posibilidades de forma ordenada.
El cruce monohíbrido, paso a paso
Vamos con un ejemplo completo: cruza dos plantas de guisante heterocigóticas para el color de la flor, sabiendo que púrpura (P) domina sobre blanca (p).
Paso 1. Escribe los genotipos de los padres. Pp × Pp
Paso 2. Calcula los gametos de cada uno. Un individuo Pp produce dos tipos de gameto: P y p, cada uno al 50 %. Regla general: un individuo produce 2ⁿ tipos de gametos, donde n es el número de genes en heterocigosis. Aquí n = 1, luego 2 tipos.
Paso 3. Dibuja la tabla, con los gametos de un progenitor en la fila superior y los del otro en la columna izquierda.
Paso 4. Rellena cada casilla combinando fila y columna. Escribe siempre la mayúscula delante.
| P | p | |
|---|---|---|
| P | PP | Pp |
| p | Pp | pp |
Paso 5. Cuenta genotipos y traduce a fenotipos.
- Genotipos: 1 PP, 2 Pp, 1 pp → 1 : 2 : 1
- Fenotipos: PP y Pp son púrpura (3 casillas), pp es blanca (1 casilla) → 3 púrpura : 1 blanca
Paso 6. Contesta a lo que te preguntan. Si te piden porcentajes: 75 % púrpura y 25 % blanca. Si te piden probabilidad de que un descendiente concreto sea blanco: 1/4. Si te piden cuántas de 400 semillas serán blancas: 400 × 1/4 = 100.
Ese paso 6 parece tonto y es donde se pierden muchos puntos: hay quien monta el cuadro perfecto y luego no responde a la pregunta que le hacían.
El cruce dihíbrido, paso a paso
Ahora dos caracteres a la vez: cruza dos plantas dihíbridas para forma (lisa L dominante sobre rugosa l) y color (amarilla A dominante sobre verde a) de la semilla.
Paso 1. Genotipos: LlAa × LlAa
Paso 2. Gametos. Aquí está la trampa. Cada gameto debe llevar un alelo de cada gen. Con n = 2 genes en heterocigosis, salen 2² = 4 tipos de gametos:
LA, La, lA, la
Truco para no olvidarte de ninguno: haz un pequeño árbol. Del primer gen salen dos ramas (L y l); de cada una salen dos ramas del segundo gen (A y a). Recorres las ramas y tienes los cuatro gametos. Con tres genes serían 2³ = 8 ramas.
Paso 3. Tabla de 4 × 4 = 16 casillas.
| LA | La | lA | la | |
|---|---|---|---|---|
| LA | LLAA | LLAa | LlAA | LlAa |
| La | LLAa | LLaa | LlAa | Llaa |
| lA | LlAA | LlAa | llAA | llAa |
| la | LlAa | Llaa | llAa | llaa |
Paso 4. Clasifica por fenotipo. Usa la notación con guion bajo: L_ significa "LL o Ll", es decir, fenotipo liso.
- L_A_ (lisa y amarilla): 9 casillas
- L_aa (lisa y verde): 3 casillas
- llA_ (rugosa y amarilla): 3 casillas
- llaa (rugosa y verde): 1 casilla
Proporción fenotípica: 9 : 3 : 3 : 1. Y observa el detalle bonito: el doble recesivo (llaa) sale exactamente una vez de dieciséis, porque 1/4 × 1/4 = 1/16.
El truco que te ahorra dibujar 16 casillas: la regla del producto
Si dominas esto, en el examen resolverás los dihíbridos en menos de un minuto y sin errores de copia. La idea es que, como los genes son independientes, puedes tratar cada gen por separado y luego multiplicar las probabilidades.
Ejemplo: en LlAa × LlAa, ¿cuál es la probabilidad de un descendiente liso y verde?
- Probabilidad de liso (L_) del cruce Ll × Ll = 3/4
- Probabilidad de verde (aa) del cruce Aa × Aa = 1/4
- Probabilidad conjunta = 3/4 × 1/4 = 3/16 ✔
Repite para las cuatro combinaciones: 3/4 × 3/4 = 9/16; 3/4 × 1/4 = 3/16; 1/4 × 3/4 = 3/16; 1/4 × 1/4 = 1/16. Ahí tienes el 9:3:3:1 sin dibujar nada.
Esta técnica es la única viable en trihíbridos. Un cruce AaBbCc × AaBbCc daría un cuadro de 8 × 8 = 64 casillas (una locura), pero con la regla del producto sabes al instante que la proporción fenotípica es 27 : 9 : 9 : 9 : 3 : 3 : 3 : 1 y que la probabilidad del triple recesivo es 1/4 × 1/4 × 1/4 = 1/64.
El paso donde falla todo el mundo: traducir el enunciado a genotipos
Voy a ser directo, porque llevamos años corrigiendo estos problemas: casi nadie suspende un problema de genética por dibujar mal el cuadro de Punnett. Se suspende antes, en la traducción. El enunciado está en español y el cuadro se hace en letras, y ese salto es el que hay que aprender a dar con método.
La receta de cinco pasos
1. Identifica el carácter (o los caracteres) y cuenta cuántos genes hay en juego. ¿Te hablan solo de color? Es monohíbrido. ¿De color y forma? Dihíbrido. ¿De grupo sanguíneo y daltonismo? Dos genes, pero uno de ellos con alelos múltiples y el otro ligado al X: no mezcles, hazlos por separado y multiplica al final.
2. Asigna letras. Siempre la inicial del carácter DOMINANTE. Si el enunciado dice "el pelo negro domina sobre el blanco", usa N y n, no B y b. Y escribe una leyenda al principio del ejercicio:
N = pelo negro (dominante) n = pelo blanco (recesivo)
Esa leyenda vale medio punto en muchos criterios de corrección y, sobre todo, te impide liarte tú mismo a mitad del problema. Elige letras cuya mayúscula y minúscula se distingan bien escritas a mano: evita C/c, S/s, O/o, P/p, X/x, W/w. Con la letra A o la N no hay confusión posible.
3. Convierte cada frase del enunciado en un genotipo. Aquí tienes la tabla de traducción que resuelve el 95 % de los casos:
| Lo que dice el enunciado | Genotipo |
|---|---|
| "raza pura", "línea pura", "homocigótico" con fenotipo dominante | AA |
| Fenotipo recesivo (siempre, sin excepción) | aa |
| "híbrido", "heterocigoto", "portador" | Aa |
| Fenotipo dominante sin más información | A_ (AA o Aa, a determinar) |
| "F1 de un cruce entre razas puras" | Aa |
| "mujer portadora de hemofilia" | X^H X^h |
| "varón sano" (carácter ligado al X) | X^H Y |
4. Deduce los genotipos dudosos usando la descendencia. Este es el paso "detectivesco" y hay una sola regla de oro:
Si aparece un descendiente recesivo (aa), cada uno de sus dos progenitores le ha dado obligatoriamente un alelo a.
Con eso, un progenitor de fenotipo dominante que tiene un hijo recesivo es Aa, seguro. No hay otra opción. Esta regla resuelve, ella sola, la mayoría de los árboles genealógicos.
5. Ahora sí, monta el cuadro y responde exactamente a lo que te preguntan.
Un ejemplo comentado de traducción
"En los conejos, el pelo negro domina sobre el blanco. Se cruza un conejo negro con una coneja blanca y se obtienen 4 gazapos negros y 3 blancos. ¿Cuál es el genotipo del padre?"
Vamos paso a paso:
- Carácter: color del pelo. Un solo gen → monohíbrido.
- Letras: N = negro (dominante), n = blanco (recesivo).
- Madre: blanca, fenotipo recesivo → nn. Sin duda posible.
- Padre: negro → N_. De momento no sabemos si NN o Nn.
- Descendencia: hay gazapos blancos (nn). Cada uno ha recibido una n de la madre (fácil, solo tiene esas) y una n del padre. Luego el padre tiene una n.
- Conclusión: el padre es Nn, heterocigoto.
- Comprobación: Nn × nn → 50 % Nn (negros) y 50 % nn (blancos). Lo observado es 4 y 3, que es aproximadamente 1:1. ✔
Fíjate en que la respuesta no salió del cuadro de Punnett: salió del razonamiento. El cuadro sirvió después, solo para comprobar.
Si te cuesta mantener el orden en estos razonamientos, ayuda mucho tener un sistema de estudio con hojas de trabajo fijas; en la guía de técnicas de estudio explicamos cómo montar plantillas de resolución que se convierten en automatismo.
El retrocruzamiento o cruzamiento prueba
Ya has visto el problema central de la genética: un individuo con fenotipo dominante puede ser AA o Aa, y mirándolo no lo distingues. ¿Cómo lo averiguas? Con un retrocruzamiento (también llamado cruzamiento prueba o test cross).
En qué consiste: cruzas el individuo problema (A_) con un homocigoto recesivo (aa).
Por qué funciona: el homocigoto recesivo solo puede aportar alelos a, que no enmascaran nada. Por tanto, el fenotipo de los hijos revela directamente el gameto que aportó el progenitor problema. El aa actúa como un revelador.
Los dos resultados posibles:
- Si el individuo es AA: AA × aa → 100 % Aa, toda la descendencia con fenotipo dominante. Ni un solo recesivo.
- Si el individuo es Aa: Aa × aa → 50 % Aa : 50 % aa, es decir, 1:1. Aparecen recesivos.
La regla práctica: basta con un solo descendiente recesivo para concluir que el individuo problema era heterocigoto. En cambio, para concluir que es homocigoto necesitas muchos descendientes, y aun así nunca tendrás certeza absoluta: si es Aa, la probabilidad de que 10 hijos salgan todos dominantes es (1/2)¹⁰ ≈ 0,1 %, pequeña pero no nula. Por eso los enunciados suelen decir "numerosa descendencia".
En el dihíbrido, el retrocruzamiento es aún más informativo. Un AaBb × aabb da 1 : 1 : 1 : 1 (cuatro fenotipos equiprobables), y esas proporciones reflejan exactamente los cuatro tipos de gametos del dihíbrido. De hecho, el cruzamiento prueba dihíbrido es la herramienta con la que se detecta el ligamiento génico: si en vez de 1:1:1:1 obtienes algo como 45:5:5:45, los genes están ligados.
Un apunte de vocabulario: en sentido estricto, retrocruzamiento significa cruzar un individuo con uno de sus progenitores (o con su misma línea), y cruzamiento prueba significa cruzarlo con el doble recesivo. En la práctica, en Bachillerato se usan como sinónimos porque el progenitor recesivo suele ser el mismo caso. Si tu profesor distingue, distingue tú también.
Cuando Mendel se queda corto: herencia intermedia y codominancia
Mendel describió la dominancia completa: uno de los alelos tapa por completo al otro. Pero no siempre es así. Hay dos variantes que caen mucho en los exámenes de Biología de 1º de Bachillerato y conviene no confundirlas, porque se parecen y no son lo mismo.
Herencia intermedia (o dominancia incompleta)
Ningún alelo domina sobre el otro y el heterocigoto muestra un fenotipo intermedio, una especie de "mezcla".
Ejemplo clásico: el dondiego de noche (Mirabilis jalapa). Flores rojas × flores blancas → toda la F1 es rosa.
Notación habitual: como no hay dominancia, no se usan mayúscula/minúscula, sino la misma letra con superíndices o dos mayúsculas distintas: R¹R¹ (roja), R²R² (blanca), R¹R² (rosa). También se ve CR CR, CB CB, CR CB.
Ahora, lo interesante: cruza dos plantas rosas (R¹R² × R¹R²).
| R¹ | R² | |
|---|---|---|
| R¹ | R¹R¹ rojo | R¹R² rosa |
| R² | R¹R² rosa | R²R² blanco |
Proporción fenotípica: 1 rojo : 2 rosas : 1 blanco.
Fíjate en el detalle elegante: la proporción genotípica sigue siendo la de Mendel (1:2:1), lo único que cambia es que ahora cada genotipo tiene su propio fenotipo, así que la proporción fenotípica coincide con la genotípica. Ya no hay 3:1 porque ya no hay nada enmascarado.
Codominancia
Los dos alelos son dominantes a la vez y el heterocigoto expresa los dos fenotipos simultáneamente, sin mezclarlos.
Ejemplos clásicos:
- Pelaje ruano del ganado vacuno: pelo rojo × pelo blanco → descendencia ruana, que no es rosa: es un animal con pelos rojos y pelos blancos entremezclados. Si lo miras de cerca, distingues los dos colores.
- Grupo sanguíneo AB: una persona AB no tiene "un antígeno intermedio". Tiene antígeno A y antígeno B, los dos, completos, en sus glóbulos rojos.
- Sistema MN de grupos sanguíneos: el genotipo LᴹLᴺ produce las dos proteínas.
La diferencia en una frase
En la herencia intermedia el heterocigoto muestra un fenotipo nuevo, mezcla de los dos (rosa). En la codominancia el heterocigoto muestra los dos fenotipos a la vez, cada uno reconocible (rojo y blanco).
Las proporciones, eso sí, son idénticas en los dos casos: el cruce de dos heterocigotos da 1 : 2 : 1 tanto en fenotipo como en genotipo. Lo que cambia es la interpretación biológica, no las matemáticas.
Alelos múltiples: los grupos sanguíneos AB0
Hasta ahora, dos alelos por gen. Pero un gen puede tener más de dos variantes en la población; eso se llama alelismo múltiple o serie alélica. Cuidado con el matiz que suele preguntarse: por muchos alelos que existan en la población, cada individuo sigue teniendo solo dos, porque solo tiene dos copias del cromosoma.
El ejemplo estrella es el sistema AB0, con tres alelos:
- I^A → produce el antígeno A
- I^B → produce el antígeno B
- i → no produce antígeno
Las relaciones de dominancia son:
I^A = I^B > i
Es decir: I^A y I^B son codominantes entre sí, y los dos dominan sobre i, que es recesivo. Esta única línea explica los cuatro grupos sanguíneos:
| Grupo (fenotipo) | Genotipos posibles | Antígenos en el glóbulo rojo | Anticuerpos en el plasma |
|---|---|---|---|
| A | I^A I^A o I^A i | A | anti-B |
| B | I^B I^B o I^B i | B | anti-A |
| AB | I^A I^B | A y B | ninguno |
| 0 | i i | ninguno | anti-A y anti-B |
Consecuencias que caen en el examen:
- El grupo AB es el receptor universal (no tiene anticuerpos, acepta cualquier sangre en una transfusión de concentrado de hematíes).
- El grupo 0 es el donante universal (sus glóbulos rojos no tienen antígenos que atacar).
- Los grupos A y B pueden ser homocigotos o heterocigotos; los grupos AB y 0 tienen genotipo único. Esto último es oro puro en los problemas: si el enunciado dice "grupo 0", ya tienes el genotipo cerrado (ii), y si dice "AB", también (I^A I^B).
El factor Rh
Es un gen distinto, en otro locus, con herencia mendeliana normal:
- D (Rh positivo) domina sobre d (Rh negativo).
- Rh+ → DD o Dd. Rh− → dd (siempre).
Cuando el problema combina AB0 y Rh, trátalos como un dihíbrido: resuelve cada gen por separado y multiplica las probabilidades.
Los problemas de paternidad
Son un clásico y siempre siguen la misma lógica: un grupo sanguíneo nunca demuestra la paternidad, pero puede descartarla. Comprueba si el hijo tiene algún alelo que el supuesto padre no pueda aportar. Si es así, queda descartado. Si no, sigue siendo posible, pero no probado (podría serlo cualquier otro varón con el mismo genotipo).
Herencia ligada al sexo: daltonismo y hemofilia
Los cromosomas sexuales
En la especie humana tenemos 46 cromosomas: 22 pares de autosomas (iguales en ambos sexos) y 1 par de cromosomas sexuales:
- Mujer: XX (homogamética: todos sus óvulos llevan X).
- Varón: XY (heterogamético: la mitad de sus espermatozoides llevan X y la otra mitad Y).
Primera consecuencia, y una pregunta de examen segura: el sexo del bebé lo determina el padre, porque es el único que puede aportar X o Y. La madre siempre aporta X.
Segunda consecuencia, la importante: el cromosoma X es mucho más grande que el Y y lleva cientos de genes que el Y no tiene. Los caracteres controlados por esos genes se llaman ligados al sexo (o ligados al X) y no se heredan como los autosómicos.
La notación
Como el gen va dentro del cromosoma X, se escribe como superíndice de la X. Nunca escribas los alelos sueltos:
- X^D X^D → mujer sana, no portadora
- X^D X^d → mujer portadora (sana, pero transmite)
- X^d X^d → mujer afectada
- X^D Y → varón sano
- X^d Y → varón afectado
La clave de todos estos problemas: el varón tiene un solo alelo para estos genes; se dice que es hemicigoto. No puede ser homocigoto ni heterocigoto, y por tanto un varón nunca es portador: con un solo alelo recesivo, la enfermedad se manifiesta. Este es el motivo por el que las enfermedades recesivas ligadas al X son mucho más frecuentes en hombres.
El daltonismo
El daltonismo (ceguera a los colores rojo y verde) se debe a un alelo recesivo ligado al X. Afecta a alrededor del 8 % de los varones europeos y a menos del 0,5 % de las mujeres.
¿Por qué esa diferencia tan brutal? Porque para que un varón sea daltónico basta con que herede un alelo recesivo (de su madre), mientras que para que una mujer lo sea necesita heredar dos: uno de su madre y otro de su padre, lo que exige que el padre sea daltónico. Es mucho menos probable.
Cruce típico: mujer portadora × varón sano. X^D X^d × X^D Y
| X^D | Y | |
|---|---|---|
| X^D | X^D X^D (hija sana) | X^D Y (hijo sano) |
| X^d | X^D X^d (hija portadora) | X^d Y (hijo daltónico) |
Resultado: ninguna hija daltónica (todas sanas, la mitad portadoras) y la mitad de los hijos varones daltónicos. Sobre el total de la descendencia, un 25 % son varones daltónicos.
Y ojo con este patrón, que aparece en muchísimos árboles genealógicos: en la herencia recesiva ligada al X, un varón afectado hereda siempre el alelo de su madre (de su padre recibió el Y). Por eso decimos que estos rasgos "saltan" del abuelo al nieto a través de una hija portadora.
La hemofilia
La hemofilia A es un trastorno de la coagulación causado por un déficit del factor VIII; la hemofilia B por déficit del factor IX. Ambas son recesivas ligadas al X y funcionan exactamente igual que el daltonismo en los problemas.
Cruce típico: mujer portadora × varón hemofílico. X^H X^h × X^h Y
| X^h | Y | |
|---|---|---|
| X^H | X^H X^h (hija portadora) | X^H Y (hijo sano) |
| X^h | X^h X^h (hija hemofílica) | X^h Y (hijo hemofílico) |
Resultado: 25 % hijas portadoras, 25 % hijas hemofílicas, 25 % hijos sanos, 25 % hijos hemofílicos. Es decir, la mitad de la descendencia está afectada, sea del sexo que sea.
La hemofilia tiene además el caso histórico más famoso de la genética: la reina Victoria de Inglaterra era portadora y, a través de sus hijas, la enfermedad llegó a las casas reales de España, Alemania y Rusia. El zarévich Alexis, hijo de Nicolás II, era hemofílico; y en España, los hijos de Alfonso XIII y Victoria Eugenia de Battenberg también lo fueron.
Otros patrones de herencia que conviene distinguir
| Patrón | Cómo se reconoce |
|---|---|
| Autosómico dominante | Aparece en todas las generaciones; afecta por igual a ambos sexos; todo afectado tiene un progenitor afectado |
| Autosómico recesivo | Puede "saltar" generaciones; afecta por igual a ambos sexos; padres sanos pueden tener hijos afectados |
| Recesivo ligado al X | Muchos más varones afectados; salta del abuelo al nieto por vía materna; padre afectado nunca lo pasa a sus hijos varones |
| Dominante ligado al X | Un padre afectado tiene todas sus hijas afectadas y ningún hijo varón afectado (por ese gen) |
| Ligado al Y (holándrico) | Solo varones, y de padre a todos los hijos varones |
Cómo leer y resolver un árbol genealógico
El árbol genealógico o pedigrí es la forma en que se estudia la herencia en humanos, donde obviamente no podemos hacer cruces experimentales. Suele ser el ejercicio de más nota en Biología de 2º de Bachillerato y en la EBAU, y tiene un método muy definido.
Los símbolos
- Cuadrado = varón. Círculo = mujer.
- Relleno (negro) = individuo afectado. Vacío = individuo sano.
- Línea horizontal entre dos símbolos = matrimonio o cruce.
- Línea vertical que baja = descendencia.
- Números romanos (I, II, III) = generaciones. Números arábigos = individuos dentro de cada generación.
- Un rombo con un número dentro = varios hijos de sexo no especificado.
Los cuatro pasos para resolverlo
Paso 1: ¿el carácter es dominante o recesivo?
Busca esta situación: dos progenitores sanos con un hijo afectado. Si la encuentras, el carácter es recesivo sin discusión (los padres son portadores). Si en cambio ves que todo individuo afectado tiene siempre al menos un progenitor afectado y el rasgo no se salta generaciones, es dominante.
Regla práctica: si el rasgo salta generaciones, es recesivo.
Paso 2: ¿es autosómico o está ligado al X?
Aquí hay tres comprobaciones rápidas, suponiendo que ya sabes que es recesivo:
- Cuenta afectados por sexo. Si están muy desequilibrados a favor de los varones, sospecha del X.
- Busca una mujer afectada. Si hay una mujer afectada y su padre está sano, entonces no puede ser recesivo ligado al X (si lo fuera, su padre X^d Y tendría que estar afectado). Este es el descarte más rentable de todos.
- Busca un varón afectado con madre sana no portadora evidente. No prueba nada por sí solo, pero encaja mejor con autosómico.
Paso 3: escribe los genotipos que sean seguros.
Empieza siempre por los afectados, que en un carácter recesivo tienen genotipo cerrado (aa, o X^d Y, o X^d X^d). Desde ahí, propaga hacia arriba con la regla de oro: si un hijo es aa, cada progenitor tiene al menos una a.
Paso 4: rellena los dudosos con notación abierta.
Los que puedan ser AA o Aa se escriben A_. Si el problema te pide probabilidades sobre uno de ellos, tendrás que usar probabilidad condicionada (ahora lo vemos en el problema 5).
Consejo de examen
Escribe los genotipos directamente sobre el dibujo del árbol, al lado de cada símbolo, en lugar de en una lista aparte. Ver el árbol anotado te permite detectar contradicciones al instante y el corrector sigue tu razonamiento mucho mejor. Es el mismo principio de "hacer visible el razonamiento" que recomendamos en cómo preparar la Selectividad: el papel también corrige.
13 problemas resueltos, de menos a más
Aquí está la parte que de verdad hace subir la nota. Intenta resolver cada uno antes de leer la solución. Leer soluciones ajenas produce una sensación de comprensión que es falsa: solo se aprende a resolver problemas resolviéndolos.
Problema 1 (nivel básico): la primera ley
Se cruza una planta de guisante de tallo alto de raza pura con otra de tallo enano de raza pura. Alto (T) domina sobre enano (t). ¿Cómo es la F1?
Solución. Raza pura alto = TT. Raza pura enano = tt. Gametos: TT solo da T; tt solo da t. F1: 100 % Tt, todas de tallo alto. Proporción genotípica: 100 % Tt. Fenotípica: 100 % altas.
Es la primera ley: la F1 es uniforme.
Problema 2 (básico): la segunda ley
Autofecundamos la F1 del problema anterior. ¿Qué proporciones esperamos en la F2? Si obtenemos 800 plantas, ¿cuántas serán enanas?
Solución. Tt × Tt.
| T | t | |
|---|---|---|
| T | TT | Tt |
| t | Tt | tt |
Genotipos: 1 TT : 2 Tt : 1 tt. Fenotipos: 3 altas : 1 enana. De 800 plantas: 800 × 1/4 = 200 enanas y 600 altas.
Problema 3 (básico): el cruce 1:1
Cruzamos una planta alta heterocigota con una enana. ¿Qué obtenemos?
Solución. Tt × tt.
| t | t | |
|---|---|---|
| T | Tt | Tt |
| t | tt | tt |
Genotipos: 1 Tt : 1 tt. Fenotipos: 1 alta : 1 enana (50 % y 50 %).
Este es el cruzamiento prueba, y fíjate en lo que revela: aparecen enanas, luego el progenitor alto era heterocigoto.
Problema 4 (intermedio): deducir un genotipo
Un ganadero tiene un toro negro (N domina sobre n, blanco) y quiere saber si es de raza pura. Lo cruza con 12 vacas blancas y obtiene 12 terneros, todos negros. ¿Qué genotipo tiene el toro? ¿Puede estar seguro?
Solución. Vacas blancas = nn (fenotipo recesivo, genotipo cerrado).
- Si el toro fuera NN: NN × nn → 100 % Nn, todos negros. ✔ Encaja.
- Si el toro fuera Nn: Nn × nn → 50 % negros, 50 % blancos. Se esperarían unos 6 blancos.
Como no ha salido ningún ternero blanco, lo más probable es que el toro sea NN. Pero no hay certeza absoluta: si fuera Nn, la probabilidad de que los 12 terneros salieran negros por azar es (1/2)¹² = 1/4096 ≈ 0,024 %. Es tan improbable que en la práctica se concluye NN, pero la respuesta rigurosa es "muy probablemente NN, sin certeza matemática".
Esa matización es exactamente lo que distingue un 8 de un 10 en la corrección.
Problema 5 (intermedio): probabilidad condicionada
Una pareja sana tiene un hijo albino (el albinismo es autosómico recesivo). a) ¿Qué genotipo tienen los padres? b) ¿Qué probabilidad hay de que el siguiente hijo sea albino? c) Tienen otra hija con pigmentación normal: ¿qué probabilidad hay de que sea portadora?
Solución.
a) El hijo albino es aa, luego ha recibido una a de cada progenitor. Como los padres son sanos, no pueden ser aa. Por tanto, ambos son Aa (portadores).
b) Aa × Aa → 3/4 sanos : 1/4 albinos. La probabilidad es 1/4 (25 %). Importante: cada embarazo es independiente. Que ya tengan un hijo albino no "gasta" la probabilidad ni la aumenta. Los gametos no tienen memoria.
c) Aquí está la trampa buena. La descendencia de Aa × Aa es 1 AA : 2 Aa : 1 aa. Pero ya sabemos que la hija no es albina, así que el caso aa queda descartado. Nos quedan solo tres posibilidades: 1 AA : 2 Aa. Por tanto:
P(portadora | no albina) = 2/3 ≈ 66,7 %
No es 1/2 ni 2/4. Este "2/3" es una de las respuestas más falladas de toda la genética de Bachillerato y aparece un año sí y otro también.
Problema 6 (intermedio): dihíbrido completo
En los guisantes, liso (L) domina sobre rugoso (l) y amarillo (A) sobre verde (a). Se cruzan dos plantas dihíbridas. De 640 semillas, ¿cuántas se esperan de cada fenotipo?
Solución. LlAa × LlAa → 9 : 3 : 3 : 1. Cada dieciseisavo son 640/16 = 40 semillas.
| Fenotipo | Genotipo | Proporción | Nº esperado |
|---|---|---|---|
| Lisa y amarilla | L_A_ | 9/16 | 360 |
| Lisa y verde | L_aa | 3/16 | 120 |
| Rugosa y amarilla | llA_ | 3/16 | 120 |
| Rugosa y verde | llaa | 1/16 | 40 |
Total: 360 + 120 + 120 + 40 = 640 ✔ (comprobar siempre que la suma cuadra).
Problema 7 (intermedio): retrocruzamiento dihíbrido
Se cruza una planta lisa y amarilla de la F1 anterior con una rugosa y verde. ¿Qué proporciones se obtienen?
Solución. LlAa × llaa.
Gametos del dihíbrido: LA, La, lA, la (25 % cada uno). Gametos del doble recesivo: solo la.
| la | |
|---|---|
| LA | LlAa (lisa amarilla) |
| La | Llaa (lisa verde) |
| lA | llAa (rugosa amarilla) |
| la | llaa (rugosa verde) |
Proporción: 1 : 1 : 1 : 1 (25 % de cada fenotipo).
Y observa lo que pasa: los cuatro fenotipos de la descendencia son un retrato exacto de los cuatro gametos del dihíbrido. Por eso el cruzamiento prueba es la técnica de referencia para analizar gametos.
Problema 8 (intermedio): herencia intermedia
En el dondiego de noche, R¹R¹ es rojo, R²R² blanco y R¹R² rosa. a) Cruza rojo × blanco. b) Cruza los descendientes entre sí. c) Cruza rosa × rojo.
Solución.
a) R¹R¹ × R²R² → 100 % R¹R², todas rosas. Se cumple la primera ley (uniformidad), pero el fenotipo de la F1 es intermedio, no el de un progenitor.
b) R¹R² × R¹R² →
| R¹ | R² | |
|---|---|---|
| R¹ | R¹R¹ rojo | R¹R² rosa |
| R² | R¹R² rosa | R²R² blanco |
1 rojo : 2 rosas : 1 blanco. Genotípica y fenotípica coinciden.
c) R¹R² × R¹R¹ → 1/2 R¹R¹ (rojo) y 1/2 R¹R² (rosa) → 1 rojo : 1 rosa. Ninguna blanca.
Problema 9 (avanzado): grupos sanguíneos
Un hombre de grupo A, cuyo padre era de grupo 0, se casa con una mujer de grupo B cuya madre era de grupo 0. ¿Qué grupos sanguíneos pueden tener sus hijos y en qué proporción?
Solución.
- El hombre es grupo A, luego I^A I^A o I^A i. Pero su padre era 0 (ii) y le dio obligatoriamente una i. Por tanto el hombre es I^A i.
- La mujer es grupo B; su madre era 0 (ii) y le dio una i. Por tanto es I^B i.
| I^A | i | |
|---|---|---|
| I^B | I^A I^B → AB | I^B i → B |
| i | I^A i → A | i i → 0 |
Resultado: 1 AB : 1 A : 1 B : 1 0, es decir, 25 % de cada grupo. Los cuatro grupos sanguíneos posibles, cada uno con la misma probabilidad. Es el cruce más bonito del sistema AB0 y por eso sale tanto.
Problema 10 (avanzado): paternidad
Una mujer de grupo 0 tiene un hijo de grupo B. Reclama la paternidad a un hombre de grupo AB. Un segundo varón, de grupo A, también es sospechoso. ¿Puede descartarse a alguno?
Solución.
- Madre: grupo 0 → ii. Solo puede aportar i.
- Hijo: grupo B → I^B i o I^B I^B. Como su madre le dio una i, el hijo es forzosamente I^B i, y el alelo I^B lo ha aportado el padre.
Ahora comprobamos quién puede aportar I^B:
- Varón AB (I^A I^B): sí, puede dar I^B. No queda descartado.
- Varón A (I^A I^A o I^A i): no tiene ningún I^B. Queda descartado.
Conclusión: el segundo varón queda excluido con total seguridad. El primero podría ser el padre, pero el análisis no lo demuestra: cualquier otro hombre con alelo I^B (grupo B o AB) sería igualmente compatible. Los grupos sanguíneos excluyen, no confirman.
Problema 11 (avanzado): daltonismo
Una mujer de visión normal, cuyo padre era daltónico, se casa con un hombre de visión normal. ¿Qué probabilidad tienen de tener un hijo daltónico? ¿Y una hija daltónica?
Solución.
- El padre de la mujer era daltónico: X^d Y. A su hija le transmitió obligatoriamente su único X, que lleva el alelo d. Como ella tiene visión normal, su otro X debe llevar D. La mujer es X^D X^d, portadora.
- El marido tiene visión normal: X^D Y.
| X^D | Y | |
|---|---|---|
| X^D | X^D X^D | X^D Y |
| X^d | X^D X^d | X^d Y |
- Hijas: 1/2 X^D X^D (sanas no portadoras) y 1/2 X^D X^d (portadoras). Ninguna daltónica: probabilidad 0.
- Hijos varones: 1/2 sanos y 1/2 daltónicos.
- Sobre el total de la descendencia: 25 % de los hijos serán varones daltónicos.
Cuidado con la pregunta: "probabilidad de tener un hijo daltónico" sin especificar sexo es 1/4; "probabilidad de que un hijo varón sea daltónico" es 1/2. Lee bien qué te preguntan.
Problema 12 (avanzado): hemofilia
Un hombre hemofílico se casa con una mujer portadora. ¿Cómo será la descendencia? ¿Y si se casara con una mujer no portadora?
Solución.
Caso 1: X^h Y × X^H X^h
| X^h | Y | |
|---|---|---|
| X^H | X^H X^h portadora | X^H Y sano |
| X^h | X^h X^h hemofílica | X^h Y hemofílico |
25 % hijas portadoras, 25 % hijas hemofílicas, 25 % hijos sanos, 25 % hijos hemofílicos. La mitad de la descendencia, afectada.
Caso 2: X^h Y × X^H X^H
| X^h | Y | |
|---|---|---|
| X^H | X^H X^h | X^H Y |
| X^H | X^H X^h | X^H Y |
Todas las hijas portadoras (100 %) y todos los hijos sanos (100 %). Ningún afectado en esta generación… pero el alelo sigue viajando, escondido en todas las hijas. Un padre afectado transmite el alelo a todas sus hijas y a ninguno de sus hijos varones: eso es una firma inconfundible de la herencia ligada al X.
Problema 13 (avanzado): árbol genealógico
En un árbol genealógico, la pareja I-1 (varón sano) × I-2 (mujer sana) tiene tres hijos: II-1 (varón afectado), II-2 (mujer sana) y II-3 (mujer afectada). Determina el tipo de herencia y los genotipos de la generación I.
Solución.
Paso 1: ¿dominante o recesivo? Los dos progenitores están sanos y tienen descendencia afectada. Luego el carácter es recesivo y ellos son portadores.
Paso 2: ¿autosómico o ligado al X? Hay una mujer afectada (II-3). Si el carácter fuera recesivo ligado al X, ella sería X^d X^d y habría recibido un X^d de su padre, que sería entonces X^d Y, afectado. Pero I-1 está sano. Contradicción. Por tanto, la herencia es autosómica recesiva.
Paso 3: genotipos.
- II-1 y II-3 (afectados) = aa
- I-1 y I-2 (sanos con hijos aa) = Aa los dos
- II-2 (sana, hija de Aa × Aa) = A_, con probabilidad 2/3 de ser Aa (recuerda el problema 5)
Comprobación: Aa × Aa → 3/4 sanos : 1/4 afectados. Con tres hijos, dos afectados es una desviación por azar perfectamente normal; con muestras tan pequeñas las proporciones nunca salen exactas. Menciónalo en la respuesta: demuestra que entiendes que las leyes de Mendel son estadísticas, no deterministas.
Si te has atascado en alguno, no lo dejes pasar. En Profe 24/7 puedes plantear el problema tal cual y pedir que te lo desmonten paso a paso, e incluso pedir tres variantes más del mismo tipo para practicar hasta que salga solo; es exactamente lo que hace un profesor particular cuando ve que fallas siempre en el mismo punto.
Los 10 errores típicos que cuestan puntos
1. No escribir la leyenda de alelos. Empiezas con N = negro y a mitad del problema te lías con B. Escribe la leyenda siempre, en la primera línea.
2. Usar letras ambiguas. C/c, S/s, O/o y P/p escritas a mano son casi idénticas. Elige otra letra o exagera el tamaño de la mayúscula.
3. Confundir genotipo y fenotipo en la respuesta. Si te piden "proporción fenotípica" y contestas 1:2:1, está mal (salvo en herencia intermedia o codominancia). Subraya en el enunciado qué te piden.
4. Olvidar que el fenotipo dominante esconde dos genotipos. Escribir AA cuando el enunciado no dice "raza pura" es el error número uno. Si no lo sabes, escribe A_.
5. Formar mal los gametos del dihíbrido. Un gameto de LlAa no puede ser "Ll" ni "Aa": lleva un alelo de cada gen. Los cuatro son LA, La, lA, la.
6. Creer que la probabilidad "se gasta". Si una pareja Aa × Aa ya ha tenido tres hijos sanos, la probabilidad de que el cuarto sea afectado sigue siendo 1/4. Cada fecundación es independiente.
7. Confundir herencia intermedia con codominancia. Rosa = intermedia (fenotipo nuevo). Ruano o grupo AB = codominancia (los dos fenotipos a la vez).
8. Escribir los alelos ligados al X fuera del cromosoma. "Dd Y" no significa nada. Se escribe X^D Y, con el alelo dentro del X.
9. Decir que un varón es "portador" de daltonismo o hemofilia. Imposible: solo tiene un X. O es sano o es afectado. Es hemicigoto.
10. No responder a la pregunta. El cuadro no es la respuesta: es la herramienta. Termina siempre con una frase que responda literalmente a lo que te preguntaban, con su número, su porcentaje o su fracción.
Plan de 5 días para dominar la genética mendeliana
Este plan supone unos 50-60 minutos diarios. Está diseñado con repaso espaciado y práctica activa, que es lo que funciona con los temas de procedimiento.
Día 1 — Vocabulario y primera ley (50 min). Estudia las nueve palabras clave y escríbelas de memoria en una hoja, con un ejemplo cada una. Después, la primera ley: haz cinco cruces AA × aa con caracteres distintos que te inventes. Cierra con una autoexplicación en voz alta: "la F1 es uniforme porque…". Si te cuesta memorizar la terminología, aplica las tácticas de cómo memorizar rápido: tarjetas y recuperación activa, no releer.
Día 2 — Segunda ley y monohíbridos (60 min). Cuadro de Punnett Aa × Aa hasta que salga sin pensar. Aprende de memoria la tabla de los cinco cruces monohíbridos básicos (3:1, 1:1, etc.). Haz los problemas 1 a 5 de este artículo tapando las soluciones. Termina revisando el error nº 4 de la lista: es el que más te va a perseguir.
Día 3 — Tercera ley y dihíbridos (60 min). Practica formar los cuatro gametos de un dihíbrido veinte veces seguidas hasta automatizarlo. Monta dos cuadros de 16 casillas completos. Después, aprende la regla del producto y rehaz los mismos dos problemas con ella: debe darte lo mismo en la cuarta parte de tiempo. Problemas 6 y 7.
Día 4 — Las excepciones (55 min). Herencia intermedia, codominancia, grupos sanguíneos AB0 y Rh. Haz una tabla comparativa tú mismo, sin copiar la del artículo. Problemas 8, 9 y 10. Repaso rápido (5 min) de los cruces del día 2: aquí es donde el repaso espaciado hace su trabajo.
Día 5 — Herencia ligada al sexo y árboles (60 min). Notación X^D X^d hasta interiorizarla. Los cuatro cruces posibles de daltonismo. Problemas 11, 12 y 13. Termina buscando dos árboles genealógicos de exámenes de tu comunidad y resolviéndolos con el método de los cuatro pasos, cronometrándote.
Bonus, día 6 o 7 — Simulacro. Ocho problemas mezclados, 50 minutos, sin apuntes y sin mirar nada. Corrige después con severidad de examinador: si no has escrito la conclusión final, el problema está incompleto aunque el cuadro esté bien.
Si en el día 3 o 4 detectas que hay algo que no encaja, no acumules el atasco hasta el examen. Con Profe 24/7 puedes preguntar a cualquier hora, incluso el domingo por la noche, y te lo explican con el problema concreto que tienes delante en lugar de con un ejemplo genérico.
Preguntas frecuentes
¿Por qué la proporción 3:1 casi nunca sale exacta en los experimentos?
Porque las leyes de Mendel son estadísticas, no deterministas. Predicen probabilidades, y las probabilidades solo se cumplen con precisión en muestras grandes. Con 8 descendientes puedes obtener 5:3 sin que nada sea anómalo; con 8.000 te acercarás mucho a 3:1. Mendel contó miles de plantas precisamente por eso.
¿Qué diferencia hay exactamente entre genotipo y fenotipo?
El genotipo son los alelos que tiene el individuo escritos en su ADN (Aa); el fenotipo es lo que se observa (flor púrpura). Un mismo fenotipo puede corresponder a varios genotipos: AA y Aa se ven igual. Además el fenotipo depende también del ambiente, mientras que el genotipo no cambia con él.
¿Cómo sé si un problema es de herencia ligada al sexo?
Por tres señales. Primera: el enunciado menciona daltonismo, hemofilia u otra enfermedad conocida ligada al X. Segunda: te dan datos por sexos ("de sus hijas… de sus hijos…"). Tercera: en un árbol, los afectados son casi todos varones. Si detectas cualquiera de las tres, usa notación X^D X^d y X^D Y.
¿Puede un hombre ser portador de daltonismo?
No. El varón tiene un solo cromosoma X, por lo que solo lleva un alelo de ese gen: es hemicigoto. Si ese alelo es el recesivo, será daltónico; si es el normal, tendrá visión normal. No existe el estado intermedio de portador sano, que solo es posible en mujeres (X^D X^d).
¿Cuál es la diferencia entre codominancia y herencia intermedia?
En la herencia intermedia el heterocigoto muestra un fenotipo nuevo e intermedio (rojo × blanco = rosa). En la codominancia el heterocigoto muestra los dos fenotipos completos a la vez y distinguibles (grupo AB tiene antígeno A y antígeno B; el ganado ruano tiene pelos rojos y pelos blancos). Las proporciones, 1:2:1, son iguales en ambos.
¿Se puede saber quién es el padre de un niño por el grupo sanguíneo?
No: solo se puede descartar. Si el hijo tiene un alelo que un varón no puede aportar, ese varón queda excluido con certeza. Pero si es compatible, solo significa que podría serlo, igual que millones de personas con el mismo genotipo. Para confirmar la paternidad se necesitan pruebas de ADN con marcadores STR.
¿Cuándo NO se cumple la tercera ley de Mendel?
Cuando los dos genes están en el mismo cromosoma y próximos entre sí: es el ligamiento génico. Entonces tienden a heredarse juntos y las proporciones se desvían del 9:3:3:1 (o del 1:1:1:1 en el cruzamiento prueba). El sobrecruzamiento o crossing-over de la meiosis los separa a veces, y su frecuencia sirve para calcular la distancia entre genes.
¿Es mejor hacer el cuadro de Punnett o usar probabilidades?
Depende. Con un gen, el cuadro es rápido y visual: úsalo. Con dos genes, el cuadro de 16 casillas es fiable pero lento y propenso a errores de copia. Con tres o más, es inviable y hay que usar la regla del producto. Lo ideal es dominar las dos técnicas y comprobar una con la otra cuando tengas tiempo.
Para terminar
Si tuviera que resumir todo el artículo en una idea, sería esta: la genética mendeliana premia el método por encima de la memoria. Casi todos los problemas de un examen de 4º de la ESO, de 1º o de 2º de Bachillerato se resuelven con la misma secuencia: identifica el carácter, asigna letras, traduce el enunciado a genotipos, saca los gametos, combina y responde a lo que te preguntan.
Lo demás son variaciones sobre ese tema. La herencia intermedia cambia el aspecto del heterocigoto pero no las matemáticas. Los grupos sanguíneos añaden un alelo más a la baraja. La herencia ligada al sexo mete los alelos dentro del cromosoma X y obliga a separar hijos de hijas. Ninguna de esas variaciones cambia el procedimiento de fondo.
Y si algo se atasca, atácalo el mismo día. En Profe 24/7 tienes explicaciones paso a paso a cualquier hora y problemas nuevos generados a tu nivel para practicar el punto exacto que falla, ya estés preparando Biología y Geología de 4º de la ESO o la EBAU. Puedes empezar aquí y probar con el primer problema que se te haya resistido de esta lista.
Nos vemos en el cuadro de Punnett.
