IV.2.b.3 Genes dominantes y genes recesivos

El ejemplo del desarrollo de la tecnología de los frenos en la industria del automóvil es muy ilustrativo del concepto moderno de gen en relación con la significatividad y expresión de las modificaciones genéticas.

Independientemente de la investigación sobre los mecanismos moleculares a través de los cuales se expresan los caracteres dominantes o recesivos incluidos en el material genético, se puede estudiar si el concepto de carácter dominante está claramente definido o si se trata de un concepto clásico y un tanto básico; que se debería precisar más, atendiendo a su verdadera naturaleza y comportamiento instrumental o, en otras palabras, a su funcionalidad en el marco de la evolución genética.

Desde que lo estudié, siempre me he preguntado cuál de los genes se expresaría, en los ejemplos utilizados para explicar la Teoría de Mendel, si los dos genes de los dos progenitores son dominantes o si ambos fuesen recesivos.

Dado que el concepto de gen dominante implica una discriminación en cuanto al carácter que se va a desarrollar en el nuevo ser, hay que examinar las posibles causas de discriminación para una mejor, más rápida o más segura evolución. Tomemos el siguiente supuesto donde se utiliza la analogía con la mecánica del automóvil para facilitar la comprensión:

• Existencia de dos tipos de genes para una determinada característica del automóvil: gen tipo N y gen tipo N+A.

• El gen tipo N contiene las definiciones técnicas para desarrollar los frenos normales de un automóvil.

• El gen tipo N+A además de las anteriores definiciones técnicas para frenos normales incorpora las definiciones técnicas correspondientes a frenos ABS (en adelante d.t.f. ABS).

Con la existencia de dos tipos de genes, la combinación genética mendeliana nos da cuatro posibilidades La tabla siguiente muestra el resultado de la expresión genética para los dos casos de significatividad que se explican a continuación.

1. Los genes dominantes son los menos evolucionados.

   Supongamos en un primer caso que un fallo en las d.t.f. ABS pudiera ocasionar que no funcionara en absoluto el sistema de frenos, es decir, ni siquiera los frenos normales; es claro que, para garantizar la viabilidad comercial del nuevo vehículo, que implica evitar accidentes, se requerirá que siempre funcionen los frenos; bien normales o normales y ABS.

   Por lo tanto, para incorporar los frenos ABS se deberá tener una gran seguridad de que las definiciones técnicas de los mismos son correctas y ello, a priori, únicamente se puede conseguir mediante la comparación de dichas definiciones técnicas en ambos genes de forma que si coinciden podemos asegurar que no existe prácticamente error, ya que sería muy difícil que coincidieran en un error particular.

   De existir un gen sin la presencia de las d.t.f. ABS o, existiendo en ambos y no siendo exactamente idénticas, no se desarrollaran los frenos ABS. Así, para este supuesto 1 los genes dominantes son del tipo N, ya que cuando está presente fuerza el desarrollo de frenos normales ante la imposibilidad, como hemos dicho, de que coincidan las d.t.f. ABS.

   Obsérvese como los genes dominantes del tipo N son los menos evolucionados en este supuesto.

2. Los genes dominantes son los más modernos.

   Si suponemos el caso contrario (caso 2) que un fallo en las d.t.f. ABS conlleva su no-operatividad, pero mantiene la operatividad del sistema de frenos normales; para garantizar la viabilidad comercial del nuevo vehículo no será necesaria la presencia de las d.t.f. ABS en los dos genes, puesto que un error en las mismas no provocará daño alguno en el resto del sistema de frenos o del vehículo.

   En consecuencia, de existir solamente un gen tipo N+A se construirá el automóvil con frenos ABS porque la posibilidad de que sean operativos supone por sí misma una ventaja y ningún inconveniente o riesgo.

   Ahora los genes dominantes, o mejor dicho, los genes significativos, son de tipo N+A dado que si está presente, se manifestará siempre, y sigue siendo más evolucionado o moderno que el tipo N.

   Como se puede ver, los genes dominantes del primer caso se han convertido en genes recesivos y los genes recesivos en genes dominantes. Ello implica que el carácter dominante o carácter recesivo de los genes es un concepto un tanto relativo y no sólo por el carácter dominante o recesivo del gen pareja sino también por la funcionalidad asociada a la expresión de los genes.

Si añadiésemos un nuevo gen, tipo N+A+M, con unas definiciones técnicas de frenos más modernos o potentes que los ABS, bajo los supuestos del caso 1 nos encontraríamos con que el gen tipo N+A sería un gen recesivo frente al gen tipo N y dominante frente al gen tipo N+A+M, mientras que para los supuestos del caso 2 el gen tipo N+A sería un gen dominante frente al gen tipo N y recesivo frente al tipo N+A+M.

La determinación de la significatividad que puede tener un gen u otro en la configuración genética del nuevo ser para cada caso particular requerirá una señal o marca genética, es decir, una determinada cadena de ADN. Un mecanismo molecular que permite incorporar esta señal o marca genética es el comportamiento de ciertos trozos de ADN llamados histones, estudiados por la biología molecular moderna.

Una segunda cuestión es si los genes dominantes compensan a los genes recesivos o se expresan únicamente ellos; ocurre algo parecido, la respuesta es depende. En el caso 1 citado anteriormente el carácter dominante del gen tipo N desarrolla únicamente los frenos normales, y el carácter recesivo de los genes tipo N+A podría desarrollar, de contener los dos genes el carácter recesivo N+A y de no detectarse ningún error en la verificación de las definiciones técnicas, los frenos normales y los ABS.
Bajo los supuestos del caso 2 el carácter dominante del gen tipo N+A desarrolla siempre ambos tipos de frenos y el carácter recesivo del gen tipo N únicamente los frenos normales. En cualquier caso, supongo que en la naturaleza se presentan muchísimos casos similares a los casos 1 y 2 de nuestro supuesto, y también muchísimos más supuestos diferentes.

No olvidemos que en la actualidad el pensamiento general es que el proceso evolutivo se basa en una combinación de mecanismos aleatorios y de la selección natural. A mi juicio, se podría mantener esa línea de pensamiento en la evolución de los animales más simples, dado que se producen millones y millones de crías en breves periodos de tiempo, han estado evolucionando durante millones de años y parece que no han evolucionado demasiado.

Para los humanos no se da ninguna de las condiciones anteriores; más bien todo lo contrario, en línea descendente no se han producido más de 2000 generaciones (teniendo en cuenta que el ser humano moderno tiene una antigüedad máxima de 50.000 años) Se tienen pocos hijos por cada generación y la evolución cerebral ha sido enorme.

¿Cuántas combinaciones en línea descendiente se necesitarían para que el código de Windows 3.11 pasase por cambios aleatorios al de Windows 95?

¿Cuántas combinaciones se necesitarían para que las definiciones técnicas de los frenos normales de un automóvil se conviertan en las de frenos ABS?

En definitiva, pienso que se necesita una pequeña actualización filosófica de la evolución genética que reconozca su dinámica intrínseca y nos permita acercarnos más a la naturaleza con independencia de las ideas religiosas o agnósticas que uno pueda tener.