Thomas Morgan y su equipo de investigadores, con cruzamientos de la mosca de la fruta (Drosophila melanogaster), que tiene cuatro pares de cromosomas homólogos, dieron pie a los descubrimientos sobre la herencia ligada al sexo.

Como puedes observar en la figura, tres pares son estructuralmente iguales en ambos sexos; son los llamados autosomas. Pero el cuarto par es diferente para cada sexo, son los dos cromosomas sexuales.

Los autosomas, al igual que los cromosomas sexuales, se separan cuando se forman los gametos de cada individuo en el proceso de meiosis.

En el proceso de meiosis, cuando se forman los gametos de cada individuo, los cromosomas sexuales, al igual que los autosomas, se segregan o separan. En la mosca de la fruta, los dos cromosomas sexuales son XX en las hembras (♀) y XY en los machos (♂).

Esta diferencia en los cromosomas sexuales es lo que define el sexo de las mosquitas. Como los cromosomas sexuales de las hembras son XX, todos los óvulos que produzcan recibirán un cromosoma X. En el caso de los machos, cuyos cromosomas sexuales son XY, ocurre que la mitad de los espermatozoides recibe un cromosoma X, y la otra mitad recibe un cromosoma Y.

Inicialmente, los investigadores del laboratorio de Morgan buscaban alguna diferencia genética entre mosquitas individuales que pudieran luego estudiarse en los experimentos de cría. Esta diferencia apareció en uno de los caracteres más evidentes de las moscas de la fruta: sus brillantes ojos rojos; un año después de establecida su colonia, apareció una mosca de ojos blancos, lo que se llamó un mutante.

Esta mosca de ojos blancos, era un macho, que fue apareado con una hembra de ojos rojos. El resultado de esta cruza fue que toda la progenie de la generación F1, tuvo un fenotipo de ojos rojos.

El alelo para ojos blancos es recesivo, porque toda la progenie de este cruzamiento tuvo ojos rojos, que sería el alelo dominante.

Este resultado de Morgan confirmó lo que obtuvo Mendel en sus cruzamientos, ya que en la generación F1 todos los miembros de la progenie mostraron sólo uno de los dos alelos (el dominante) y el otro desapareció por completo.

Después, Morgan cruzó entre sí a las mosquitas hembras y machos de la progenie F1, en este segundo cruzamiento, la generación F2, Morgan obtuvo la relación fenotípica de 3:1 (3 moscas de ojos rojos por cada mosca de ojos blancos), es decir, 75% de moscas con ojos rojos (alelo dominante) y 25% de moscas con ojos blancos (alelo recesivo). Debido a que se cumplió el principio de la segregación de alelos durante la formación de gametos.

Sin embargo, al examinar el sexo de las moscas, Morgan encontró que todos los individuos de ojos blancos eran machos. No había ninguna hembra de ojos blancos.

¿Por qué el macho no puede ser homocigótico ni heterocigótico para la característica color de ojos?

Sobre la base de estos experimentos. Morgan y sus colaboradores dedujeron que en las moscas de la fruta el color de ojos era una característica cuya herencia está ligada al sexo, y formularon una hipótesis para explicar por qué no había hembras de ojos blancos en la generación F1: el gen para el color de ojos es llevado sólo por el cromosoma X. Mientras que el cromosoma Y (que es muy pequeño) no contiene información genética para el color de los ojos.

En consecuencia, el macho que tiene los cromosomas sexuales XY, únicamente llevará información para el color de ojos en su cromosoma X. Su cromosoma Y no contiene ningún alelo para esta característica.

Esta hipótesis implica que los machos tendrán ojos blancos si reciben en su cromosoma X el alelo para ojos blancos (w). Pero las mosquitas hembras tendrán ojos blancos cuando reciban en cada uno de sus dos cromosomas X el alelo para ojos blancos (w) y tengan un genotipo homocigoto recesivo (ww). Así descubrieron la primera característica hereditaria ligada al sexo en las mosquitas de la fruta.

Al estudiar la frecuencia con la cual los genes ligados se heredan juntos, Morgan y sus compañeros de trabajo crearon un mapa genético de los cromosomas de la mosca de fruta. En este mapa cromosómico mostraron la localización de sitios de genes responsables de docenas de características de estas mosquitas, junto con distancias aproximadas entre ellos, en cada cromosoma.

Los experimentos con las mosquitas de la fruta aportaron evidencias experimentales para corroborar los datos obtenidos por Mendel y datos importantes para formular el principio del ligamiento. En este principio se estableció que los alelos presentes en el mismo cromosoma y que se encuentran relativamente cerca uno del otro, están ligados, por lo que tienden a heredarse juntos, debido a que no se distribuyen independientemente.

Morgan creía que los genes debían estar en una posición muy precisa del cromosoma. El lugar que ocupan los genes en un cromosoma se denomina locus. En consecuencia, los genes de cada par de cromosomas homólogos deben ocupar un locus idéntico.

Walter Sutton, cuando analizaba el proceso de la meiosis, se dio cuenta de que en las células había dos cromosomas de cada tipo y que los cromosomas de cualquier par tenían una morfología similar. A cada par de cromosomas idénticos en tamaño, forma y secuencia de genes se les llama cromosomas homólogos.

Este patrón hereditario no es exclusivo de las moscas de la fruta. Es común en los mamíferos y muchas otras especies. Pero se ha observado que, en las mariposas, algunas aves y ciertos peces, el patrón es diferente. En ellos, cuando se heredan dos cromosomas sexuales idénticos, se produce un macho y cuando se heredan dos cromosomas sexuales distintos se produce una hembra.

Los humanos tenemos en nuestras células 23 pares de cromosomas. De esos pares, 22 son estructuralmente iguales en ambos sexos; son los llamados autosomas. El par 23 es diferente para cada sexo; son los dos cromosomas sexuales. Los dos cromosomas sexuales son XX en las mujeres (♀) y XY en los hombres (♂). Esta diferencia en los cromosomas sexuales es lo que define nuestro sexo. En las siguientes imágenes puedes observar los cromosomas humanos.

Los cromosomas humanos X y Y son diferentes en tamaño: el cromosoma Y es más corto que el X.

Esto hace que también difieran en los genes que llevan: el cromosoma X contiene más genes que el cromosoma Y. En el proceso de meiosis, cuando se forman los gametos de cada hombre o mujer, los autosomas y los cromosomas sexuales se segregan o separan.

El análisis genético del cromosoma Y humano ha proporcionado evidencia de que lleva 330 genes. Uno de estos genes es el gen maestro para la determinación del sexo masculino. El cromosoma X lleva 2062 genes y contiene algunos genes asociados con caracteres sexuales, como la distribución de la grasa y vello en el cuerpo. Sin embargo, la mayoría de sus genes controlan características no sexuales, como las funciones de coagulación sanguínea y la visión de los colores.

Algunas características no sexuales que están controladas por los genes del cromosoma X ocasionan trastornos genéticos humanos.

Debido a que en los varones se expresan los alelos de su cromosoma X que heredaron de su madre, hay un sorprendente patrón de herencia para los alelos recesivos de los genes del cromosoma X, como son el daltonismo y la hemofilia. Estos alelos recesivos se expresan más frecuentemente en los varones. Pero, además, un varón afectado que se reproduzca transmitirá estos alelos a sus hijas, que fenotípicamente serán normales, pero portadoras del trastorno (heterocigóticas), quienes, a su vez, tendrán hijos varones con el trastorno.

Arrastra la respuesta que corresponda a la definición o descripción.

En los gatos, uno de varios genes que controlan el color del pelaje está localizado en el cromosoma X. El gen tiene dos versiones, o alelos. Una forma del gen codifica para el pelaje naranja (X^B) y la otra forma codifica para el pelaje negro (X^b). El alelo naranja es dominante sobre el alelo negro. Esto significa que un animal que hereda una copia de cada gen (genotipo heterocigoto X^BX^b) debería tener el pelaje de color naranja. Sorprendentemente, un heterocigoto hembra (X^BX^b) no será de color naranja. El color del pelaje será un mosaico de color naranja y negro, una condición conocida como tortuga. ¿Por qué ella no sólo es naranja?