Forskjellene mellom mandeliske og polygene egenskaper

Den østerrikske munken fra det 19. århundre Gregor Mendel er kjent som far til moderne genetikk. Da eksperimentene hans med erteplanter ble gjenoppdaget etter hans død, viste de seg å være revolusjonerende. De samme prinsippene som Mendel oppdaget, er fortsatt sentrale i genetikken i dag. Likevel er det mange trekk som ikke arves på den måten som Mendel beskriver. Polygeniske egenskaper er et spesielt viktig eksempel.

Mendeliske trekk bestemmes av et enkelt gen og arves på en enkel måte som følger arvelovene beskrevet av Mendel. Hvis hver av foreldrene er heterozygote (har to forskjellige varianter av et gitt gen), vil 3/4 av deres avkom ha den "dominerende" versjonen av egenskapen, mens 1/4 vil ha den "recessive" versjonen. Foreldrene kan også være homozygote, i så fall har de to identiske kopier av genet. Hvis den ene forelderen er homozygot for den dominerende versjonen av genet, mens den andre forelderen er homozygot for den recessive formen, vil alle deres avkom være heterozygote.

Mange viktige genetiske lidelser er assosiert med et enkelt gen og viser dermed mandeliske arvemønstre. Cystisk fibrose er et kjent eksempel. Genet som er involvert i denne lidelsen har en "normal" variant og en annen variant som forårsaker cystisk fibrose. Cystisk fibrose er imidlertid et recessivt trekk, så du må arve to eksemplarer av den sykdomsfremkallende varianten for å få lidelsen - en kopi fra mamma og en fra pappa. Forholdet mellom barn som har sykdommen og barn som ikke gjør det, kan forutsies ut fra varianter som foreldrene har og de enkle forholdene som Mendel pleide å forutsi arv i erten sin planter.

Polygene egenskaper er mye mer komplekse enn mandeliske egenskaper. I stedet for å bli formet av et enkelt gen alene, påvirkes et polygen trekk av flere gener. Hos mennesker er øyenfarge og hudfarge to av de mest kjente eksemplene. Det er ikke et eneste gen for mørkere brun eller lysere hvit hud; heller, det er flere gener, og kombinasjonen du arver bestemmer hudfargen din. Mange forskjellige kombinasjoner er mulige, så mennesker viser mange forskjellige nyanser av hudfarge.

Å forutsi hvordan et mandelsk trekk vil bli arvet er ganske greit. Å forutsi hvordan en polygen egenskap vil bli arvet, er derimot mye vanskeligere. Med hudfarge, for eksempel, hvis begge foreldrene har forskjellige kombinasjoner av gener, er det mange mulige utfall som kan dukke opp hos barna deres. Mens de enkelte genene alle viser mendelske arvsmønstre, gjør ikke egenskapen det, fordi så mange forskjellige gener er involvert i å forme det.