2.21 : Kalıtım

Gregor Mendel'in kalıtım ilkeleri üzerine öncü çalışması, özelliklerin nesilden nesile nasıl aktarıldığına dair anlayışımızı temelden değiştirdi. Bezelye bitkileriyle yaptığı deneyler, organizmalar içinde kalıtımı kontrol eden ayrı birimler olan genlerin keşfine zemin hazırladı.

Her gen çiftler halinde bulunur ve her iki ebeveynden gelen bu genlerin birleşimi bir bireyin genotipini oluşturur. Bu genotip, potansiyel özelliklerin bir taslağıdır. Genotip özelliklerine örnek olarak kan grubu, göz rengi ve kalıtsal hastalıkların varlığı verilebilir. Örneğin, ebeveynlerinden miras alınan genler, kişinin kahverengi, mavi veya yeşil gözlere sahip olup olmayacağını belirleyebilir. Fenotip, hem genetik yapıdan hem de çevresel etkilerden kaynaklanan fiziksel görünüm ve davranış gibi bir organizmanın gözlemlenebilir özelliklerini ifade eder. Beslenme ve iklim gibi faktörler bu özellikleri etkileyebilir.

Mendel'in modelinde baskınlık kavramı gen ifadesinde önemli bir rol oynar. Baskın genler, iki genin farklı olduğu eşleşmelerde diğerlerinin etkilerini maskeler. Örneğin, insanlarda kahverengi göz geni mavi göz genine baskındır. Sonuç olarak, bir ebeveynden kahverengi göz geni ve diğerinden mavi göz geni miras alan bir çocuk genellikle kahverengi gözlere sahip olacaktır. Ancak, her iki ebeveyn de kahverengi gözlere sahip olmalarına rağmen, mavi göz için çekinik geni taşıyorsa, mavi gözlü bir çocuk üretebilirler.

Bu prensip diğer fiziksel özelliklere de uzanır. Örneğin, kıvırcık saç düz saça göre baskın bir özelliktir. Bu, bir çocuğun ebeveynlerinden en az birinden kıvırcık saç geni alması durumunda, diğer genden bağımsız olarak çocuğun muhtemelen kıvırcık saç sergileyeceği anlamına gelir.

Ancak, tüm özellikler bu kadar basit kalıtım kalıplarına uymaz. Zekâ, mizaç ve belirli davranışlara yatkınlık gibi psikolojik özellikler, her biri tek bir özelliğe katkıda bulunan birden fazla gen tarafından etkilenir. Dahil olan her genin küçük bir ek etkisi vardır ve insan kişiliklerinde ve davranışlarında gözlemlenen muazzam çeşitliliğe katkıda bulunur. Bu karmaşıklık, psikolojik özellikleri yalnızca ebeveyn genlerine dayanarak tahmin etmeyi zorlaştırır.

Gen ifadesinin ayrıntılı açıklaması yalnızca genetik kodla sonuçlanmaz; DNA dizisinin kendisini değiştirmeden gen aktivitesini düzenleyen karmaşık bir katman olan epigenetik alanına kadar uzanır. Bu ek düzenleyici mekanizma, genlerin çeşitli hücreler ve gelişim aşamalarında nasıl farklı şekilde ifade edildiğini anlamak için çok önemlidir.