¿Qué es la herencia multifactorial? (con ejemplos)

La herencia multifactorial se refiere a la manifestación de caracteres de base genética que dependen de la acción de múltiples factores. Es decir, el caracter bajo análisis tiene una base genética.
Sin embargo, su manifestación fenotípica depende no solo del gen (o genes) que lo definen, sino de otros elementos participantes. Obviamente, el factor no genético de mayor peso es lo que colectivamente denominamos “el ambiente”.


Thursday January 01, 1970

Componentes ambientales
Dentro de los componentes ambientales que más afectan el performance genético de un individuo se encuentran la disponibilidad y calidad de nutrientes. En los animales a este factor lo denominamos dieta.
Tan importante es este factor que para muchos “somos lo que comemos”. En efecto, lo que comemos no solo nos brinda fuentes de carbono, energía y bloques de construcción bioquímicos.
Lo que comemos también nos proporciona elementos para el correcto funcionamiento de nuestras enzimas, células, tejidos y órganos, y para la expresión de muchos de nuestros genes.
Existen otros factores que determinan el momento, modo, lugar (tipo celular), magnitud y características de la expresión génica. Entre ellos encontramos genes que no codifican directamente para el caracter, la impronta paterna o materna, los niveles de expresión hormonal y otros.
Otro factor determinante biótico del entorno a considerar es el de nuestro microbioma, así como el de los patógenos que nos enferman. Finalmente, los mecanismos de control epigenético son otros de los factores que controlan la manifestación de los caracteres hereditarios.
¿Tiene todo una base genética en los seres vivos?
Podríamos comenzar diciendo que todo lo que es heredable tiene base genética. Sin embargo, no todo lo que observamos como manifestación de la existencia y de la historia de un organismo es hereditario.
En otras palabras, si se puede relacionar un rasgo particular en un organismo vivo con una mutación, ese rasgo tiene base genética. De hecho, el fundamento de la definición misma de gen es la mutación.
Por lo tanto, desde el punto de vista de la Genética, solo es heredable lo que puede mutar y transmitirse de una generación a la otra.
Por otro lado, es posible también que uno observe una manifestación de la interacción del organismo con el ambiente y que esa característica no sea heredable, o que lo sea solo por un número limitado de generaciones.
La base de este fenómeno la explica mejor la epigenética que la genética, ya que no implica necesariamente mutación.
Finalmente, dependemos de nuestras propias definiciones para explicar el mundo. Para el punto en cuestión, a veces llamamos caracter a una condición o estado que es producto de la participación de muchos elementos distintos.
Es decir, producto de una herencia multifactorial o de la interacción de un genotipo particular con un ambiente específico, o en un momento dado. Para explicar, y cuantificar estos factores, el genetista cuenta con las herramientas de estudio de lo que se conoce en genética como heredabilidad.


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Ejemplos de herencia multifactorial
La mayoría de los caracteres tiene una base genética múltiple. Además, la expresión de la mayoría de cada uno de los genes está influenciada por muchos factores.
Entre los caracteres que sabemos muestran un modo de herencia multifactorial están los que definen características globales del individuo. Estos incluyen, pero no se limitan a, metabolismo, estatura, peso, color y patrones de coloración e inteligencia.
Algunos otros se manifiestan como ciertos comportamientos, o ciertas enfermedades en el humano que incluyen la obesidad, la cardiopatía isquémica, etc.
Brindamos en los párrafos siguientes solo dos ejemplos de caracteres de herencia multifactorial en plantas y en mamíferos.
El color de los pétalos en las flores de algunas plantas
En muchas plantas la generación de pigmentos es una vía compartida semejante. Es decir, el pigmento es producido por una serie de pasos bioquímicos que es común a muchas especies.
La manifestación del color, sin embargo, puede variar por especie. Esto indica que los genes que determinan la aparición del pigmento no son los únicos necesarios para la manifestación del color. En caso contrario, todas la flores tendrían el mismo color en todas las plantas.
Para que se manifieste el color en algunas flores es necesaria la participación de otros factores. Unos son genéticos y otros no. Entre los factores no genéticos está el pH del ambiente donde crece la planta, así como la disponibilidad de ciertos elementos minerales para su nutrición.
Por otro lado, existen otros genes que no tienen nada que ver con la generación del pigmento, que pueden determinar la aparición del color. Por ejemplo, el de los genes que codifican o participan en el control del pH intracelular.
En uno de ellos, el pH de la vacuola de las células epidérmicas está controlado por un intercambiador Na+/H+. Una de las mutaciones del gen de este intercambiador determina su ausencia absoluta en las vacuolas de las plantas mutantes.
En la planta conocida como gloria de la mañana, por ejemplo, a pH 6.6 (vacuola) la flor es violeta claro. A pH 7.7, sin embargo, la flor es púrpura.
La producción de leche en mamíferos
La leche es un fluido biológico producido por las hembras de los mamíferos. La leche materna es útil y necesaria para sustentar la nutrición de las crías.
También brinda la primera línea de defensa inmune de estas antes de desarrollar su propio sistema inmune. De todos los fluidos biológicos es tal vez el más complejo de todos.
Contiene proteínas, grasas, azúcares, anticuerpos y ARN pequeños de interferencia, entre otros componentes bioquímicos. La leche es producida por glándulas especializadas sujetas a control hormonal.
La multitud de sistemas y condiciones que determinan la producción de la leche requiere que muchos genes de distintas funciones participen en el proceso. Es decir, no hay un gen para la producción de leche.
Es posible, sin embargo, que un gen de efecto pleiotrópico pueda determinar la incapacidad absoluta de hacerlo. En condiciones normales, sin embargo, la producción de leche es poligénica y multifactorial.
Está controlada por muchos genes, y se ve afectada por la edad, salud y nutrición del individuo. Intervienen en ella la temperatura, la disponibilidad de agua y minerales, y está controlada tanto por factores genéticos como epigenéticos.
Recientes análisis indican que no memos de 83 procesos biológicos distintos están implicados en la producción de leche vacuna en el ganado Holstein.
En ellos, más de 270 genes distintos actúan en conjunto para brindar un producto, desde el punto de vista comercial, adecuado para el consumo humano.
Referencias


Thursday January 01, 1970

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