Ο Γκρέγκορ Μέντελ, ένας από τους θεμελιώδεις στοχαστές της γενετικής, πειραματίστηκε με φυτά μπιζελιών, αναπαράγοντάς τα για λευκά ή μοβ άνθη, πράσινα ή κίτρινα μπιζέλια και λεία ή ζαρωμένα μπιζέλια. Είτε τυχαία είτε σχεδιαστικά, αυτά τα χαρακτηριστικά κωδικοποιούνται από ένα μόνο γονίδιο και είναι σχετικά εύκολο να προβλεφθούν τα πρότυπα κληρονομιάς. Τα αποτελέσματα των μεμονωμένων γονιδίων δεν μπορούν να εξηγήσουν τις πολλές αποχρώσεις του ανθρώπινου δέρματος και των μαλλιών, ωστόσο, και μπορεί να προέρχεστε από μια οικογένεια λεπτών ανθρώπων, αλλά δεν θα είστε λεπτοί εάν τρώτε πρόχειρο φαγητό κάθε μέρα.
Πρώτος λόγος: Τα μονογενή χαρακτηριστικά είναι σπάνια
Monogenic είναι ο επιστημονικός όρος για τα χαρακτηριστικά που ελέγχονται από ένα μόνο γονίδιο. Όταν περισσότερα από ένα γονίδια συμβάλλουν σε ένα χαρακτηριστικό ονομάζεται πολυγενές χαρακτηριστικό. Ενώ είναι δύσκολο, αν όχι αδύνατο, να γνωρίζουμε τις λειτουργίες, πολύ λιγότερο τις αλληλεπιδράσεις μεταξύ όλα τα γονίδια του ανθρώπινου γονιδιώματος, ο αριθμός των χαρακτηριστικών που έχουν αναγνωριστεί ως μονογενής είναι μικρό. Ακόμα και αυτά τα χαρακτηριστικά που θεωρούμε αυστηρά μονογονικά, όπως η κύλιση της γλώσσας, μπορεί να επηρεαστούν από άλλα γονίδια.
Τα γονίδια αλληλεπιδρούν με πολλούς τρόπους
Στα πολυγονικά χαρακτηριστικά, επίσης γνωστά ως πολυπαραγοντικά χαρακτηριστικά, υπάρχουν διάφοροι τρόποι με τους οποίους τα γονίδια που επηρεάζουν το χαρακτηριστικό μπορούν να αλληλεπιδράσουν. Τα γονίδια αλληλεπιδρούν μεταξύ τους σε μια διαδικασία γνωστή ως επίσταση. Τα μεμονωμένα γονίδια μπορούν να έχουν ένα πρόσθετο αποτέλεσμα, με κάθε γονίδιο να συνεισφέρει μια μικρή ποσότητα στη συνολική έκφραση του χαρακτηριστικού. Τα γονίδια μπορούν επίσης να καλύψουν ή να αφαιρέσουν τα αποτελέσματα άλλων γονιδίων. Ορισμένα γονίδια ενεργοποιούν ή απενεργοποιούν άλλα γονίδια. Τέλος, ένα γονίδιο μπορεί να τροποποιήσει την έκφραση ενός άλλου γονιδίου.
Δεύτερος λόγος: Τα γονίδια είναι μόνο το ήμισυ της εξίσωσης
Μπορεί να έχετε ακούσει τη φράση «φύση εναντίον ανατροφή." Χρησιμοποιείται για να περιγράψει την ένταση ανάμεσα στην εξήγηση ενός χαρακτηριστικού ως έμφυτη ή ελεγχόμενη από γονίδια ή ως προϊόν περιβαλλοντικών επιδράσεων. Ενώ υπήρξε έντονο επιχείρημα σχετικά με τη σχετική επίδραση των δύο παραγόντων, ειδικά στον τομέα του ψυχολογία, η αλήθεια είναι ότι η γενετική και το περιβάλλον αλληλεπιδρούν για να παράγουν τα χαρακτηριστικά που εκφράζονται από το άτομο.
Η έννοια της κληρονομικότητας
Για να ποσοτικοποιηθεί η σχετική επίδραση των γονιδίων και του περιβάλλοντος, οι γενετιστές χρησιμοποιούν την κληρονομικότητα. Η κληρονομικότητα εξηγεί τη διακύμανση ενός χαρακτηριστικού που οφείλεται στη γενετική. Οι τιμές για κληρονομικότητα κυμαίνονται από μηδέν έως ένα, που αντιστοιχεί σε καμία γενετική επίδραση και καμία περιβαλλοντική επίδραση αντίστοιχα. Η κληρονομικότητα εκτιμάται συγκρίνοντας την παρατηρούμενη μεταβλητότητα στο χαρακτηριστικό με τη μεταβλητότητα που θα ήταν αναμενόμενη εάν δεν υπήρχε περιβαλλοντική επίδραση. Όταν το 20 τοις εκατό της διακύμανσης σε ένα χαρακτηριστικό οφείλεται στη γενετική, η κληρονομικότητα του χαρακτηριστικού είναι 0,20.