Ο νεομεντελισμός είναι η μελέτη φαινομένων που τροποποιούν τη μετάδοση και την εκδήλωση κληρονομικών χαρακτήρων σε σχέση με τη σχηματική σαφήνεια των νόμων του Μέντελ.
Οι χαρακτήρες που επέλεξε ο Mendel για τα πειράματά του ήταν διαλελικοί, διαχωρίστηκαν ανεξάρτητα και παρουσίασαν το φαινόμενο της κυριαρχίας. Αν ο Μέντελ είχε επιλέξει άλλους χαρακτήρες, πιθανότατα θα είχε βρει και θα είχε ανακοινώσει διαφορετικούς νόμους.
ΕΝΔΙΑΜΕΣΗ ΚΛΗΡΟΝΟΜΙΑ
Αν αντί για το χρώμα του μπιζελιού ο Mendel είχε μελετήσει αυτό του Mirabilis jalapa, την «ομορφιά της νύχτας», ο πρώτος γενετικός νόμος θα ήταν ο νόμος της ενδιάμεσης κληρονομικότητας. Στην περίπτωση αυτή, στην πραγματικότητα, οι ετεροζυγωτές έχουν ένα ενδιάμεσο χρώμα μεταξύ αυτά των ομοζυγωτών. Διασταυρώνοντας τις κόκκινες ποικιλίες με τις λευκές ποικιλίες, αποκτώνται όλα τα άτομα με ροζ χρώμα. διασταυρώνοντας το τελευταίο, μια αναλογία 1: 2: 1 βρίσκεται στο F2, δηλαδή 25% κόκκινα, 50% ροζ, 25% λευκοί., γνωρίζουμε ότι αυτές είναι οι αναλογίες μεταξύ των δύο τύπων ομοζυγωτών και ετεροζυγωτών.
Από την άποψη του φαινοτύπου του ετεροζυγώτη, μπορεί να υποτεθεί ότι καθένα από τα δύο αλληλόμορφα συμβάλλει μερικώς, για παράδειγμα αντίστοιχα συνθέτοντας ένζυμα για κόκκινη χρωστική και για λευκή χρωστική ξεκινώντας από μια κοινή πρόδρομη ουσία: τις δύο χρωστικές, όταν αναμειγνύονται, δίνουν χρώμα ενδιάμεσο.
ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ ΠΡΟΣΘΕΤΑ ΚΑΙ ΠΟΛΥΜΕΡΙΑ
Αν ο Mendel είχε μελετήσει το χρώμα του ανθρώπινου δέρματος και όχι του μπιζελιού, θα είχε μεγάλη δυσκολία στη διατύπωση ενός απλού νόμου.
Από πολλές μεταγενέστερες έρευνες φαίνεται ότι το χρώμα του δέρματός μας (εκτός από τις περιβαλλοντικές επιρροές, όπως η έκθεση στον ήλιο) παρουσιάζει μια συνεχή μεταβλητότητα, λόγω της ταυτόχρονης εμφάνισης τουλάχιστον 4 ή ίσως έως και 9 διαφορετικών γονιδίων.
Σε ασυνεχή μεταβλητότητα (όπως στην περίπτωση του διαυγούς κίτρινου ή πράσινου εναλλακτικού) οι νόμοι των Μεντελίων βρίσκουν άμεση εφαρμογή, αλλά στη συνεχή μεταβλητότητα απαιτείται άλλος στατιστικός συλλογισμός.
Αν πολλά αλληλόμορφα ζεύγη συμβάλλουν στον προσδιορισμό ενός χαρακτήρα στον φαινότυπο, σε κάθε ζεύγος μπορούμε να υποθέσουμε ότι έχουμε ένα ευνοϊκό και ένα δυσμενές αλληλόμορφο. Δεδομένου ότι υποθέτουμε ότι κάθε ζεύγος διαχωρίζεται ανεξάρτητα, κάθε άτομο μπορεί τυχαία να έχει το ένα ή το άλλο αλληλόμορφο για κάθε ζεύγος. Θα είναι εξαιρετικά απίθανο όλα τα ευνοϊκά αλληλόμορφα να βρεθούν τυχαία μαζί σε ένα άτομο, καθώς είναι απίθανο ότι η ρίψη ενός νομίσματος 9 φορές θα έχει ως αποτέλεσμα 9 κεφάλια. Το ίδιο ισχύει και για το αντίθετο, ενώ η πιθανότητα ενδιάμεσων καταστάσεων θα είναι μέγιστη.
Αυτό μπορεί να εκφραστεί λέγοντας ότι οι συνδυασμοί n ζευγών εναλλακτικών παραγόντων εκφράζονται με τον τύπο (a + b) n, στον οποίο οι συντελεστές των μεμονωμένων όρων (δηλαδή οι αντίστοιχες συχνότητες των μεμονωμένων συνδυασμών ευνοϊκών και δυσμενών παραγόντων) , στην ανάπτυξη της δύναμης του διωνύμου, δίνονται από την αντίστοιχη σειρά του λεγόμενου τριγώνου Tartaglia. Είναι μια λεγόμενη κατανομή κουδουνιών, οριοθετημένη από την καμπύλη Gauss.
Ένα μονομερές ορίζεται ως ένα χαρακτηριστικό που ρυθμίζεται από ένα μόνο γονίδιο (δηλαδή από δύο ή περισσότερα αλληλόμορφα που μπορούν εναλλακτικά να καταλάβουν έναν συγκεκριμένο τόπο, δηλαδή ένα συγκεκριμένο τμήμα ενός συγκεκριμένου χρωμοσώματος), όπως στις εμπειρίες του Mendel, ενώ μιλάμε για πολυμερία όταν ένας χαρακτήρας ρυθμίζεται από πολλαπλά γονίδια τοποθετημένα σε διαφορετικούς τόπους.
ΠΟΛΥΑΛΛΑ
Ένας μονομερής χαρακτήρας δεν είναι απαραίτητα διαλεκτικός. Εάν τα εναλλακτικά αλληλόμορφα για έναν μόνο τόπο είναι περισσότερα από δύο, μπορούν διαφορετικά να αλληλεπιδράσουν στους αντίστοιχους ετεροζυγώτες τους. Μια τέτοια περίπτωση θα βρεθεί για παράδειγμα για τα τρία αλληλόμορφα στον τόπο των ομάδων αίματος του συστήματος AB0, στα οποία τα ομόζυγα των τριών αλληλόμορφων έχουν τον αντίστοιχο φαινότυπο Α, Β και 0, αλλά στους ετεροζυγώτες Α και Β αυτά είναι κυρίαρχοι στο 0, ενώ στο «ετερόζυγο ΑΒ είναι συν-κυρίαρχος.Φυσικά στην περίπτωση της πολυαιμίας η μαθηματική διατύπωση θα είναι πιο πολύπλοκη και ο αριθμός των γονότυπων και των φαινοτύπων θα αυξηθεί.
ΣΥΝΤΟΝΙΣΜΟΣ
Δύο αλληλόμορφα λέγεται ότι είναι συν-κυρίαρχα όταν το καθένα καθορίζει το αντίστοιχο φαινοτυπικό αποτέλεσμα τόσο στον ομοζυγώτη όσο και στον ετεροζυγώτη. Αυτή ακριβώς είναι η περίπτωση των ετεροζυγωτών AB (για να αναφέρω το παράδειγμα των ομάδων αίματος). Η έννοια μπορεί να αναπαρασταθεί νομίζοντας ότι καθένα από τα δύο αλληλόμορφα προκαλεί ξεχωριστή ενζυματική τροποποίηση μιας πρόδρομης ουσίας: οι δύο προκύπτουσες δομές δεν αλληλεπιδρούν, ούτε εξαιρούνται., για τους οποίους και οι δύο εκδηλώνονται στον φαινότυπο του ετεροζυγώτη. Στην πραγματικότητα, η κυριαρχία και η ενδιάμεση κληρονομικότητα είναι δύο διαφορετικές εκδηλώσεις του ίδιου φαινομένου, που ονομάζονται επίσης ατελής κυριαρχία.
ΠΛΕΙΟΤΡΟΠΙΑ
Η πολυμερία (συμμετοχή πολλών γονιδίων στον προσδιορισμό του ίδιου φαινοτυπικού χαρακτήρα) δεν πρέπει να συγχέεται με την πλειοτροπία, η οποία συνίσταται στην πολλαπλότητα φαινοτυπικών εκδηλώσεων από το ίδιο γονίδιο.
Στην πραγματικότητα, μπορεί να θεωρηθεί ότι η πλειοτροπία οφείλεται στο γεγονός ότι το ένζυμο που ρυθμίζεται από ένα μόνο γονίδιο ελέγχει μια αντίδραση που συνδυάζεται με πολλές άλλες αντιδράσεις (συζευγμένες, ή ανάντη ή κατάντη), οι οποίες με τη σειρά τους εκδηλώνουν τις αντίστοιχες τροποποιήσεις τους φαινότυπος.
