Experimentos en Híbridos de Plantas

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EXPERIMENTOS EN HÍBRIDOS DE PLANTAS 1 Por Gregor Mendel La fertilización artificial, llevada a cabo en plantas ornamentales para obtener nuevas variedades de color, sirvió de base a los experimentos que vamos a discutir aquí. La sorprendente regularidad con que las mismas formas híbridas reaparecen siempre, cuando se ha verificado la fertilización entre especies semejantes, sugirió la realización de posteriores experimentos, cuyo propósito era seguir el desarrollo de híbridos en su descendencia. Numerosos observadores diligentes, tales como KÖLREUTER, GÄRTNER, HERBERT, LECOQ, WICHURA y otros, han consagrado parte de sus días a este problema con incansable perseverancia. GÄRTNER, especialmente, ha registrado observaciones muy estimables en su obra Producción híbrida en el reino de las plantas y, hace poco, WICHURA ha publicado los resultados de sus acabadas investigaciones en los sauces híbridos. Nadie que conozca la magnitud de la tarea, y que pueda apreciar las dificultades con que tropiezan experimentos de esta clase, podrá admirarse de que no haya sido formulada todavía con éxito una ley general aplicable a la formación y desarrollo de los híbridos. Sólo se llegara a una decisión final cuando consigamos los resultados de experimentos detallados, utilizando las más diversas familias de plantas. Quienquiera que analice el trabajo realizado en este campo llegara a la conclusión de que entre los numerosos experimentos llevados a cabo ni uno sólo ha conducido a un grado o modo que hiciese posible la determinación del número de formas diferentes en que aparece la generación de híbridos; que permitiese la clasificación y que fijase numéricamente sus mutuas relaciones. En verdad, se necesita una buena dosis de coraje para emprender empresa de tal envergadura. Con todo, este parece ser el modo correcto de llegar finalmente a la solución de una cuestión cuyo significado para la historia de la evolución de las formas orgánicas no debe ser subestimado. Este escrito discute el ensayo de semejante experimento detallado. Ha sido conveniente limitar el experimento a un grupo de plantas regularmente pequeño. Y, tras un periodo de ocho años, está ahora sustancialmente concluido. Un juicio benévolo decidirá si fue adecuado a la tarea asignada el plan según el cual fueron emprendidos y llevados a cabo los experimentos individuales. SELECCIÓN DE PLANTAS PARA EL EXPERIMENTO La categoría y validez de un experimento se determinan tanto por la aptitud de los medios empleados como por el modo de aplicarlos. Por la misma razón, en el caso presente debe resaltarse la importancia de determinar qué especies de plantas han sido elegidas para los experimentos, y cómo fueron realizados estos. La selección de un grupo de plantas para esta clase de experimentos debe hacerse con el mayor cuidado posible, si no se quiere arriesgar desde el mismo principio toda posibilidad de éxito. Las plantas para el experimento deben cumplir, necesariamente, estos requisitos: 1. Poseer caracteres diferentes constantes. 2. Sus híbridos deben ser protegidos del contacto de todo polen extraño durante el periodo de floración, o prestarse ellos mismos fácilmente a tal protección. 3. No deben observarse marcadas perturbaciones en la fertilidad de los híbridos y de su descendencia en las sucesivas generaciones. La contaminación con polen extraño, que pudiera ocurrir inadvertidamente durante el experimento, llevaría a conclusiones totalmente erróneas por completo. Formas ocasionales de fertilidad reducida o de esterilidad completa, que se dan entre la descendencia de muchos híbridos, podrían tornar los experimentos muy difíciles, o hacerlos fracasar por entero. Para descubrir las relaciones que guardan las formas 1 El original fue publicado en Verhandlungen des Natursforschenden Vereines, de Brno, 4 (1865), pp. 3-47. 1

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EXPERIMENTOS EN HÍBRIDOS DE PLANTAS1 Por Gregor Mendel

La fertilización artificial, llevada a cabo en plantas ornamentales para obtener nuevas variedades de color, sirvió de base a los experimentos que vamos a discutir aquí. La sorprendente regularidad con que las mismas formas híbridas reaparecen siempre, cuando se ha verificado la fertilización entre especies semejantes, sugirió la realización de posteriores experimentos, cuyo propósito era seguir el desarrollo de híbridos en su descendencia. Numerosos observadores diligentes, tales como KÖLREUTER, GÄRTNER, HERBERT, LECOQ, WICHURA y otros, han consagrado parte de sus días a este problema con incansable perseverancia. GÄRTNER, especialmente, ha registrado observaciones muy estimables en su obra Producción híbrida en el reino de las plantas y, hace poco, WICHURA ha publicado los resultados de sus acabadas investigaciones en los sauces híbridos. Nadie que conozca la magnitud de la tarea, y que pueda apreciar las dificultades con que tropiezan experimentos de esta clase, podrá admirarse de que no haya sido formulada todavía con éxito una ley general aplicable a la formación y desarrollo de los híbridos. Sólo se llegara a una decisión final cuando consigamos los resultados de experimentos detallados, utilizando las más diversas familias de plantas. Quienquiera que analice el trabajo realizado en este campo llegara a la conclusión de que entre los numerosos experimentos llevados a cabo ni uno sólo ha conducido a un grado o modo que hiciese posible la determinación del número de formas diferentes en que aparece la generación de híbridos; que permitiese la clasificación y que fijase numéricamente sus mutuas relaciones. En verdad, se necesita una buena dosis de coraje para emprender empresa de tal envergadura. Con todo, este parece ser el modo correcto de llegar finalmente a la solución de una cuestión cuyo significado para la historia de la evolución de las formas orgánicas no debe ser subestimado. Este escrito discute el ensayo de semejante experimento detallado. Ha sido conveniente limitar el experimento a un grupo de plantas regularmente pequeño. Y, tras un periodo de ocho años, está ahora sustancialmente concluido. Un juicio benévolo decidirá si fue adecuado a la tarea asignada el plan según el cual fueron emprendidos y llevados a cabo los experimentos individuales.

SELECCIÓN DE PLANTAS PARA EL EXPERIMENTO

La categoría y validez de un experimento se determinan tanto por la aptitud de los medios empleados como por el modo de aplicarlos. Por la misma razón, en el caso presente debe resaltarse la importancia de determinar qué especies de plantas han sido elegidas para los experimentos, y cómo fueron realizados estos. La selección de un grupo de plantas para esta clase de experimentos debe hacerse con el mayor cuidado posible, si no se quiere arriesgar desde el mismo principio toda posibilidad de éxito. Las plantas para el experimento deben cumplir, necesariamente, estos requisitos: 1. Poseer caracteres diferentes constantes. 2. Sus híbridos deben ser protegidos del contacto de todo polen extraño durante el periodo de floración, o prestarse ellos mismos fácilmente a tal protección. 3. No deben observarse marcadas perturbaciones en la fertilidad de los híbridos y de su descendencia en las sucesivas generaciones. La contaminación con polen extraño, que pudiera ocurrir inadvertidamente durante el experimento, llevaría a conclusiones totalmente erróneas por completo. Formas ocasionales de fertilidad reducida o de esterilidad completa, que se dan entre la descendencia de muchos híbridos, podrían tornar los experimentos muy difíciles, o hacerlos fracasar por entero. Para descubrir las relaciones que guardan las formas

1 El original fue publicado en Verhandlungen des Natursforschenden Vereines, de Brno, 4 (1865), pp. 3-47.

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híbridas entre sí, y con sus tipos progenitores, parece ser necesario observar, sin excepción, todos los miembros de la serie de descendientes en cada generación. Desde el comienzo se ha prestado especial atención a las leguminosas, por su particular estructura floral. Experimentos realizados con varios miembros de esta familia llevaron a la conclusión de que el género Pisum posee en grado suficiente las condiciones requeridas. Algunas formas diferentes de este género tienen caracteres constantes, que son distinguibles fácilmente y con seguridad, y suministran descendencia híbrida perfectamente fecundada a partir de cruces recíprocos. Aun mas, se evita la posibilidad de que intervenga un polen extraño, ya que los órganos de la fecundación están estrechamente cercados por la quilla, y las anteras revientan dentro del botón. De esta manera, los estigmas serán cubiertos por el polen aun antes de abrirse las flores, y esto reviste particular importancia. La facilidad con que esta planta puede ser cultivada a campo abierto o en macetas, así como su relativamente corto periodo de crecimiento, son otras tantas ventajas dignas de mención. La fertilización artificial resulta un tanto molesta, pero casi siempre da buen resultado. A este fin se abre el capullo todavía no desarrollado por completo, se retira la quilla con unas pinzas, se elimina cuidadosamente cada estambre y, a continuación, se espolvorea, de una vez, el estigma con polen extraño. Las semillas se adquirieron en distintos lugares, consiguiéndose un total de treinta y cuatro variedades de guisantes bastante parecidas, las cuales fueron sometidas a diversas pruebas por espacio de dos años. En una variedad se apreciaron, entre un número regularmente grande de plantas semejantes, unas pocas formas bastante desiguales. Éstas, sin embargo, no variaron al año siguiente, y eran exactas a otra variedad que se había adquirido en el mismo sitio. Sin duda, las semillas habían sido mezcladas accidentalmente. Todas las demás variedades produjeron descendencia por completo similar y constante. Al menos, ningún cambio esencial fue notado durante los dos años de prueba. Se escogieron veintidós de estas variedades para la fecundación, y se plantaron anualmente durante el periodo de experimentación. Quedaron fijadas sin ninguna excepción. Su clasificación sistemática es difícil e incierta. Si se quisiera usar la más estricta definición de especie, según la cual sólo aquellos individuos que despliegan idénticos caracteres en idénticas condiciones pertenecen a una especie, en este caso no habría dos individuos que se pudieran contar como del mismo género. Sin embargo, en opinión de los expertos, la mayoría pertenece a la especie Pisum sativum; mientras que al resto se le consideró y describió como subespecie de P. sativum, o como especie distinta, tal como P. quadratum, P. saccharatum y P. umbellatum. En todo caso, el rango que se les asignó en un sistema de clasificación es absolutamente intrascendente para los experimentos en cuestión. Así como resulta imposible trazar una línea precisa entre especie y variedad, también lo ha sido hasta ahora establecer una diferencia fundamental entre los híbridos de cada especie y los de cada variedad respectiva.

ORDENAMIENTO Y SECUENCIA DE LOS EXPERIMENTOS

Cuando se cruzan dos plantas, constantemente diferentes en uno o más aspectos, los caracteres comunes que poseen se transmiten, sin cambio alguno, a los híbridos y su progenie, según han demostrado numerosos experimentos. Pero un par de caracteres diferentes se unen en el híbrido para formar un nuevo carácter que, ordinariamente, esta sujeto a cambios en la progenie de híbridos. El propósito de los experimentos era el de observar esos cambios por cada par de caracteres diferentes, y deducir la ley conforme a la cual aparecían en las sucesivas generaciones. Así, el estudio se convierte justamente en tantos experimentos, cuantos son los caracteres constantemente diferentes que se dan en las plantas seleccionadas. Las distintas formas de guisantes seleccionadas para cruces mostraron diferencias de longitud y color en el tallo; en el grueso y forma de las hojas; en la posición, color y tamaño de las flores; en la longitud del pedúnculo floral; en el color, forma y tamaño de la vaina; en la forma y tamaño de las semillas; en la coloración de su tegumento y del albumen. Sin embargo, algunos de los caracteres enumerados no permiten una definida

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y fina separación, ya que la diferencia estriba en "un más o menos" que es muy difícil de definir. Tales caracteres no eran utilizables para experimentos individuales. Estos tenían que limitarse a características que aparecen en las plantas de una manera clara y definida. El resultado debía mostrar finalmente si en las uniones híbridas los caracteres guardan todos el mismo comportamiento, y si se puede también tomar una decisión respecto a aquellos caracteres que tienen menor significado en la clasificación. Los caracteres seleccionados para los experimentos se referían: 1. A la diferencia de forma en las semillas maduras. Estas eran lisas o casi lisas, siempre con depresiones muy leves en la superficie, si las había. 0 eran irregulares, profundamente angulares y rugosas (P. quadratum). 2. A la diferencia en coloración del albumen de la semilla (endospermo). El albumen de semillas maduras es amarillo pálido, amarillo brillante y anaranjado, o muestra un color verde más o menos intenso. Esta diferencia de color es fácilmente reconocible en las semillas porque sus tegumentos son transparentes. 3. A la diferencia en coloración del tegumento (cubierta de la semilla). Este es, o blanco, en cuyo caso se halla siempre asociado con color blanco en la flor, o gris, gris oscuro, moreno parecido a cuero, con manchas violeta o sin ellas, en cuyo caso el color del estandarte es violeta, el de las alas es púrpura, y el tallo lleva marcas rojizas en las axilas de las hojas. El tegumento gris se torna pardo oscuro en agua hirviendo. 4. A la diferencia en la forma de la vaina madura. Esta aparece un poco arqueada, pero sin arrugas, o retorcida entre las semillas, y más o menos arrugada (P. saccharatum). 5. A la diferencia en color de la vaina inmadura. Puede ser de color verde levemente oscuro, o amarillo encendido, que también es el color de los tallos, y con venación de las hojas y el cáliz. 6. A la diferencia en posición de las flores. Estas son axilares, es decir, dispuestas a lo largo del tallo principal, o terminales, esto es, reunidas al extremo del tallo de modo que casi llega a formar una corta cima, en cuyo caso la parte superior del tallo se presenta más o menos agrandada en sección transversal (P. urnbellatum). 7. A la diferencia de longitud en el tallo. La longitud del tallo varía grandemente en cada planta. Sin embargo, es un carácter constante el que cambia cada una, ya que, tratándose de plantas sanas, crecidas en el mismo suelo, sufren solamente variaciones insignificantes. En las experiencias hechas con este carácter, el tallo largo de 6' a 7' era siempre cruzado con otro corto de 3/4' a 1 1/2' para establecer la distinción más clara posible. Cada uno de los dos caracteres enumerados antes como pares fueron unidos por la fecundación. Se realizaron diversas pruebas, que se detallan así:

Experimento Plantas Fecundaciones 1º 15 60 2º 10 58 3º 10 35 4º 10 40 5º 5 23 6º 10 34 7º 10 37

Entre un número regularmente grande de plantas de la misma especie solo fueron escogidas para la fecundación las más vigorosas. Las plantas raquíticas siempre dan resultados inciertos, porque gran parte de la descendencia o bien deja de florecer plenamente, o da solamente semillas escasas y de inferior calidad en la primera

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generación de híbridos, y más aun en las generaciones siguientes. Aún más, en todos los experimentos se hicieron cruces recíprocos, de manera que de las dos variedades utilizadas como planta semilla en un grupo de fecundaciones, una fue usada como planta polen en el otro grupo. Las plantas fueron cultivadas en cuadros de jardín -unas pocas lo fueron en macetas- y se las mantuvo en su natural posición, erguida, por medio de palos, ramitas y cuerdas tendidas. Para cada experimento, un número de plantas cultivadas en macetas fueron colocadas en un invernadero durante el periodo de floración. Debían servir de control para el experimento principal en el jardín contra posibles perturbaciones causadas por los insectos. Entre los insectos que visitan las plantas de guisantes, el escarabajo Bruchus pisi podía ser peligroso para el experimento, si aparecía en número regularmente grande. Es bien sabido que la hembra de esta especie deposita sus huevos en la flor y para eso abre la quilla. En el tarso de un espécimen cogido en una flor, se podían ver claramente, con ayuda de una lupa, algunos granos de polen. Debemos mencionar aquí otra circunstancia que podía posiblemente conducir a la contaminación con polen extraño. En algunos casos raros ocurre que ciertas porciones de una flor, por lo demás normalmente desarrollada, se quedan subdesarrolladas, provocando una exposición parcial de los órganos de la fecundación. Así se pudieron observar defectos de desarrollo en la quilla que dejaba el pistilo y las anteras, en parte, al descubierto. También se da el caso de que el polen no madura plenamente. Entonces el pistilo se alarga gradualmente durante el tiempo de la floración hasta que el estigma asoma fuera de la punta de la quilla. Este curioso fenómeno se observo también en los híbridos de Phaseolus y Lathyrus. El riesgo de adulteración por polen extraño es, con todo, muy pequeño en Pisum, y no puede tener influencia alguna en el resultado general. Entre más de 10.000 plantas cuidadosamente examinadas, sólo hubo muy pocas en que, sin lugar a dudas, había ocurrido la contaminación. Al no ser advertida nunca tal interferencia en el invernadero, es de suponer que es el Bruchus pisi el culpable, y acaso también las citadas anormalidades en la estructura floral. Experimentos con plantas ornamentales realizados en años anteriores, probaron que, por regla general, los híbridos no representan la forma intermedia exactamente, entre los caracteres paternos. Aunque casi siempre se ha visto la forma intermedia de algunos de los más relevantes caracteres (tales como los que se refieren a la forma y tamaño de las hojas, la pubescencia en determinadas partes, etc.), otras veces uno de los dos caracteres de los padres es tan dominante que es difícil, o del todo imposible, distinguir el otro en el híbrido. Lo mismo ocurre en los híbridos de Pisum. Cada uno de los siete caracteres híbridos, o bien se asemeja a uno de los caracteres de los padres de modo que el otro no aparece, o bien es tan semejante a él que no es posible distinguirlos. Esto es de gran importancia para la definición y clasificación de las formas en las que aparece la descendencia de los híbridos. En el siguiente paso, a los caracteres que nada o casi nada cambian respecto de los híbridos (siendo por eso la representación misma del carácter híbrido) se los llama dominantes, y a los que quedan latentes al cruzarse, se los conoce por recesivos. Se ha escogido la palabra recesivo porque los caracteres designados se retiran o desaparecen totalmente de los híbridos, pero reaparecen sin cambiar en la descendencia, como demostraremos después. Todos los experimentos probaron, además, que es totalmente intrascendente el hecho de que el carácter dominante pertenezca a la planta polen, o a la planta semilla. La forma de los híbridos es idéntica en ambos casos. Este interesante fenómeno fue también puesto de relieve por GÄRTNER, señalando que aun el más hábil experto, es incapaz de conocer a partir de un híbrido cual de las dos especies cruzadas era la planta semilla y cual la planta polen. De los diferentes caracteres utilizados en los experimentos, son dominantes los siguientes: 1. La forma redonda o casi redonda de la semilla, con ligeras depresiones o sin ellas. 2. La coloración amarilla del albumen de la semilla (cotiledones). 3. El color gris, moreno gris o moreno coriáceo del tegumento de la semilla, asociado con el rojo violeta de los capullos, y con manchas rojizas en las axilas de las hojas. 4. Las vainas de forma finamente arqueada.

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5. La coloración verde de la vaina sin madurar, asociada con la misma coloración en el tallo, nervadura de las hojas y cáliz. 6. La distribución de las hojas a lo largo del tallo. 7. La longitud del tallo más largo. Respecto a este último carácter, hay que advertir que el tallo del híbrido es ordinariamente más largo que el mayor de los dos tallos padres, algo que es posible gracias solamente a la gran exuberancia que se desarrolla en todas las partes de la planta, cuando son cruzados tallos de muy diferentes longitudes. Así, por ejemplo, en repetidas experiencias, combinaciones híbridas de tallos de 1' y 6' de largo, produjeron, sin excepción, tallos que oscilaban entre 6' y 7 y media'. Los tegumentos de semilla híbridos son con frecuencia más heterogéneos. Las manchas a veces se reúnen en retazos más bien pequeños, de color azul purpúreo. La diversidad aparece frecuentemente aún cuando se halla ausente como carácter parental. Las formas híbridas en la forma de la semilla y en el albumen, se desarrollan, inmediatamente después de la fecundación artificial, solo al contacto de un polen extraño. Por eso, pueden apreciarse en el primer año de experimentación, mientras que los demás caracteres no aparecen en las plantas obtenidas de semillas fecundadas hasta el año siguiente.

LA PRIMERA GENERACIÓN A PARTIR DE HÍBRIDOS

En esta generación, al lado de los caracteres dominantes, aparecen también los recesivos. Manifiestan plenamente su individualidad y lo hacen en la proporción 3:1, promedio decididamente expresivo de que, por cada cuatro plantas de esta generación, tres reciben el carácter dominante, y una, el recesivo. Esto ocurre siempre con respecto a todos los caracteres incluidos en los experimentos. La forma de semilla angular rugosa, la verde coloración del albumen, el blanco color del tegumento y de la flor, las constricciones en las vainas, el color amarillo de la vaina sin madurar, del pedúnculo, del cáliz y de las nervaduras de las hojas, la inflorescencia casi umbelada y el tallo achicado, todo reaparece en la indicada proporción numérica, sin ninguna desviación esencial. En ningún experimento se advirtieron formas de cambio. Teniendo idénticos caracteres los híbridos resultantes de cruzamientos recíprocos, y no mostrando en su desarrollo subsiguiente desviación digna de ser notada, los resultados de ambos cruzamientos pueden ser totalizados en cada experimento. Las proporciones numéricas obtenidas para cada par de caracteres diferentes son como siguen: Experimento 1º. Forma de la semilla. De 253 híbridos, fueron obtenidas 7 324 semillas en el segundo año de experimentación. De ellas, 5.474 eran redondas o casi redondas, y 1.850 eran angulares rugosas. Esto da la razón 2,96:1. Experimento 2º. Coloración del albumen. De 258 plantas se obtuvieron 8.023 semillas: 6.022, amarillas, y 2.001, verdes: su razón, por tanto, es 3,01:1. En estos dos experimentos, cada vaina proporciona ordinariamente las dos clases de semilla. En vainas bien desarrolladas que contenían, en promedio, de 6 a 9 semillas, todas ellas eran, con frecuencia regular, redondas (experimento 1º) o amarillas (experimento 2º). Por otra parte, nunca fueron vistas en una vaina más de 5 angulares ó 5 verdes. No importa que las vainas se desarrollen más temprano o más tarde en el híbrido, o que crezcan en el tallo principal o en uno axial. En las vainas que primeramente se formaron en un pequeño número de plantas, sólo se desarrollaron unas pocas semillas, y estas poseían solamente uno de los dos caracteres. Pero en las vainas que se desarrollaron más tarde la proporción permaneció normal. La distribución de caracteres varía también con las plantas individuales, lo mismo que con las vainas individuales. Pueden servir de ejemplo los primeros diez miembros de ambas series de experimentos.

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Planta número EXPERIMENTO 1º Forma de la semilla

EXPERIMENTO 2º Coloración de albumen

1 45 12 25 11 2 27 8 32 7 3 24 7 14 5 4 19 10 70 27 5 32 11 24 13 6 26 6 20 6 7 88 24 32 13 8 22 10 44 9 9 28 6 50 14 10 25 7 44 18

En la distribución de los dos caracteres de la semilla en una planta aislada se observaron las siguientes particularidades: en el experimento 1º, un caso de 43 semillas redondas y sólo 2 angulares; otro caso de 14 redondas y 15 angulares. En el experimento 2º hubo un caso de 32 semillas amarillas y sólo 1 verde; pero también, otro de 20 amarillas y 19 verdes. Estos dos experimentos son importantes para la determinación de las cantidades medias relativas, que hacen posible la obtención de promedios muy significativos a partir de un número bastante pequeño de plantas experimentales. Sin embargo, al contar las semillas, especialmente en el experimento 2º, es necesario prestar alguna atención, puesto que en semillas particulares de algunas plantas, la coloración verde del albumen se desarrolla menos, y puede fácilmente pasar inadvertida al principio. La causa de que desaparezca, en parte, la coloración verde, no tiene conexión con el carácter híbrido de las plantas, ya que ocurre lo mismo en la planta parental. Aún más, esta peculiaridad queda restringida al individuo, y no es heredada por los descendientes. Este fenómeno fue advertido con mucha frecuencia en plantas exuberantes. Las semillas deterioradas durante su desarrollo por los insectos, varían frecuentemente de color y de forma. Con un poco de práctica en la separación se evitan con facilidad las confusiones. Casi huelga advertir que las vainas deben permanecer en la planta hasta hallarse completamente maduras y secas, pues sólo entonces la forma y color de las semillas están del todo desarrollados. Experimento 3º. Color del tegumento de la semilla. Entre 929 plantas, 705 dieron flores rojo-violeta y tegumentos moreno-gris; 224 tenían flores blancas y tegumentos blancos. Esto da la proporción 3,15:1. Experimento 4º. Forma de las vainas. De 1.181 plantas, 882 tenían vainas arqueadas; 299 estaban constreñidas. La razón, pues, fue 2,95:1. Experimento 5º. Coloración de las vainas sin madurar. Se hizo el experimento con 580 plantas. De ellas, 428 tenían vainas verdes y 152 las tenían amarillas. Por consiguiente, la proporción entre unas y otras fue 2,82:1. Experimento 6º. Posición de las flores. Entre 858 casos, 651 tenían flores axiales y 207 las tenían terminales. La razón fue, por tanto, 3,14:1. Experimento 7º. Longitud del tallo. De 1.064 plantas, 787 tenían tallos largos, 277 los tenían cortos. De ahí resultó la relativa proporción 2,84:1. En este experimento las plantas enanas fueron suavemente arrancadas y llevadas a lechos apropiados. Fue necesaria esta precaución para evitar el raquitismo propio de encontrarse cerca de sus congéneres de mayor altura. Aún en sus estadios más tempranos, se las puede distinguir por su crecimiento compacto y por sus gruesas hojas de color verde oscuro. Habiendo recopilado los resultados de todos los experimentos, la razón promedio entre el número de formas con carácter dominante, y el de las que presentaban carácter recesivo era 2,98:1, o sea, 3: 1. El carácter dominante puede tener aquí doble significado: es decir, el de carácter parental o el de carácter híbrido. En cuál de los dos significado: es decir, el

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del carácter parental o el de carácter híbrido. En cuál de los dos aparece en cada caso individual, sólo la siguiente generación lo puede decidir. Como carácter parental pasaría sin cambiar a todos los descendientes; como carácter híbrido, por otro lado, mostrará el mismo comportamiento que tuvo en la primera generación.

LA SEGUNDA GENERACIÓN A PARTIR DE HÍBRIDOS

Las formas que reciben el carácter recesivo en la primera generación no varían mas en la segunda con respecto a ese carácter. Perseveran constantes en su progenie. La situación es distinta para los que poseen el carácter dominante en la primera generación. De estos, dos partes producen descendientes que llevan carácter dominante y recesivo, en la proporción 3:1; mostrando así exactamente el mismo comportamiento que las formas híbridas. Sólo una parte permanece constante para el carácter dominante. Los experimentos individuales produjeron los resultados siguientes: Experimento 1º Entre 565 plantas cultivadas de semillas redondas de la primera generación, 193 produjeron sólo semillas redondas, y, por tanto, permanecieron constantes en este carácter; 372, sin embargo, produjeron a la vez semillas angulares y redondas en la proporción 3:1. Por eso, el número de híbridos, comparados con el de formas de producción constante, es de 1,93:1. Experimento 2º De 519 plantas cultivadas de semillas cuyo albumen tenía coloración amarilla en la primera generación, 166 produjeron exclusivamente semillas amarillas, mientras 353 producían semillas amarillas y verdes, en la proporción 3:1. Por eso, una repartición entre híbridos y formas constantes, resultó en la proporción 2,13:1. Por cada uno de los experimentos subsiguientes, se seleccionaron 100 plantas que poseían el carácter dominante en la primera generación. Para probar el significado de este carácter fueron sembradas diez semillas por cada planta. Experimento 3º. La descendencia de 36 plantas produjo exclusivamente semillas con tegumento moreno-gris. De 64 plantas, salieron algunas con tegumento moreno-gris y algunas con tegumento blanco. Experimento 4º. La descendencia de 29 plantas tuvo sólo vainas finamente arqueadas; de 71, algunas las tuvieron finamente arqueadas y algunas las tuvieron constreñidas. Experimento 5º. La descendencia de 40 plantas tuvo solamente vainas verdes; la de 60 plantas tuvo algunas verdes y algunas amarillas. Experimento 6. La descendencia de 33 plantas tuvo solamente flores axilares. De otras 67, por otro lado, algunas las tuvieron axilares y otras las tuvieron terminales. Experimento 7º. La descendencia de 28 plantas recibió tallo largo; la de 72 plantas, parte lo recibieron largo y parte lo recibieron corto. En cada uno de estos experimentos resultó constante un cierto número de plantas con carácter dominante. Al evaluar la proporción según la cual se segregaban formas de carácter persistentemente constante, son de particular importancia los dos primeros experimentos, ya que en ellos se pueden comparar un número bastante grande de plantas. Tomadas en conjunto, las razones 1,93:1 y 2,13:1, dan casi exactamente la razón promedio 2:1. El experimento 6º da un resultado enteramente concordante; en otros experimentos la proporción varía más o menos, conforme era de esperar, tratándose del pequeño número de 100 plantas experimentadas. El experimento 5º, que mostró la mayor desviación, fue repetido, y, en lugar de 60:40, la razón que se obtuvo fue 65:35. De este modo, la razón promedio 2:1 parece estar asegurada. Así se demuestra que de aquellas formas que poseen el carácter dominante en la primera generación, dos partes son portadoras del carácter híbrido, y una parte, poseedora del carácter dominante, permanece constante. La razón 3:1 con la que se verifica la distribución de la dominancia y de la recesividad en la primera generación, se resuelve, por eso, ella misma en la razón 2:1:1, en todos los experimentos, si se sabe distinguir entre el significado del carácter dominante como híbrido, y como parental. Siendo así que los miembros de la primera generación se originan directamente de las semillas de los

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híbridos, lo que ahora se pone de manifiesto es que, de las semillas formadas por los híbridos con un par de caracteres diferentes, la mitad vuelve a repetir la forma híbrida, mientras que la otra mitad produce plantas que permanecen constantes, y reciben el carácter dominante y el recesivo en iguales proporciones.

LAS GENERACIONES DE HÍBRIDOS SUBSIGUIENTES

Las proporciones según las cuales se desarrollan y segregan los descendientes de híbridos en las generaciones primera y segunda, son probablemente válidas para todos los descendientes. Los experimentos 1º y 2º han sido efectuados por ahora a lo largo de seis generaciones; los experimentos 3º y 7º lo fueron durante cinco; los experimentos 4º, 5º y 6º, en cuatro generaciones, sin que apareciese la menor desviación, aunque a partir de la tercera generación se utilizó un pequeño número de plantas. En cada generación, la descendencia de los híbridos se segrega en híbridos y formas constantes, conforme a las proporciones 2:1:1. Si A denota uno de los dos caracteres constantes; por ejemplo, el dominante; a denota el recesivo, y Aa, la forma híbrida en que ambos se conjugan, en este caso la expresión A + 2Aa + a da la serie de descendientes de híbridos de plantas, relativa a un par de caracteres diferentes. La observación hecha por GÄRTNER, KÖLREUTER y otros, de que los híbridos tienden a regresar a las formas parentales, se halla también confirmada por los experimentos examinados. Se puede mostrar que el número de híbridos derivados de una fecundación, decrece significativamente de una generación a otra, en comparación con el número de formas constantes y su progenie; sin embargo, no pueden desaparecer enteramente. Si suponemos que todas las plantas son igualmente fértiles en todas las generaciones, y si, además, consideramos que la mitad de las semillas que cada híbrido produce, resultan híbridos de nuevo, mientras que en la otra mitad los dos caracteres resultan constantes en iguales proporciones, en este caso las relaciones numéricas, tocantes a la descendencia en cada gene- ración, se desprenden de la tabulación abajo inscrita, en la cual A y a denotan nuevamente los dos caracteres parentales, y Aa, la forma híbrida. Para abreviar podemos suponer que por generación cada planta proporciona solamente 4 semillas.

Generación A Aa a Expresado en

términos de razones A:Aa:a

1 1 2 1 1:2:1 2 6 4 6 3:2:3 3 28 8 28 7:2:7 4 120 16 120 15:2:15 5 496 32 496 31:2:31 n 2n-1:2:2n-1

En la décima generación, por ejemplo, 2n-1 = 1.023. Por eso, de cada 2.048 plantas, nacidas en esta generación, hay 1023 con el carácter dominante constante, 1023 con el recesivo y sólo 2 híbridos.

LA DESCENDENCIA DE HÍBRIDOS EN QUE SE ASOCIAN VARIOS CARACTERES DIFERENTES

En los experimentos arriba examinados, se utilizaron plantas que sólo difieren en un carácter esencial. La tarea siguiente fue la de investigar si la ley de desarrollo así encontrada, se aplicaría también a un par de caracteres diferentes por la fecundación cuando varios caracteres distintos se reúnen en el híbrido.

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Los experimentos vinieron a demostrar que en este caso los híbridos siempre se parecían entre sí mucho más que una de las dos plantas progenitoras, aquella que posee el mayor número de caracteres dominantes. Si, por ejemplo, la planta semilla tiene tallo corto, flores terminales blancas y vainas finamente arqueadas, y la planta que da el polen tiene tallo largo, flores laterales rojo-violeta y vainas constreñidas, en este caso el híbrido recuerda a una de las plantas semilla, solamente en la forma de la vaina; los demás caracteres recuerdan los de la planta polen. Si uno de los dos tipos parentales posee sólo caracteres dominantes, entonces el híbrido poco o nada se distingue de él. Se llevaron a cabo dos experimentos con un mayor número de plantas. En el primer experimento las plantas parentales diferían en cuanto a la forma de la semilla y a la coloración del albumen. En el segundo diferían en cuanto a la forma de la semilla, la coloración del albumen y el color del tegumento. Los experimentos sobre los caracteres de la semilla condujeron al éxito con la mayor facilidad y seguridad. Para facilitar el aporte de datos, los caracteres diferentes de la planta semilla se indicarán en estos experimentos por A, B, C; los de la planta polen, por a, b, c, y las formas híbridas de estos rasgos, por Aa, Bb y Cc.

Experimento 1. AB planta semilla | ab planta polen A forma redonda | a forma angular B albumen amarillo | b albumen verde

Las semillas fecundas eran redondas y amarillas, semejantes a las de la planta semilla. Las plantas nacidas de ellas produjeron semillas de cuatro clases, frecuentemente juntas en una misma vaina. De 15 plantas se obtuvo un total de 556 semillas, y de ellas había:

315 redondas y amarillas 108 redondas y verdes 101 angulares y amarillas 32 angulares y verdes

Todas fueron plantadas al año siguiente. Once de las semillas redondas amarillas no germinaron, y tres plantas nacidas de tales semillas no fructificaron. Las restantes dieron estos resultados:

38 tenían semillas redondas amarillas AB 65 tenían semillas redondas amarillas y verdes ABb 60 tenían semillas redondas amarillas y angulares amarillas AaB 138 tenían semillas redondas amarillas y verdes y angulares amarillas y verdes AaBb

De las plantas nacidas de las semillas angulares amarillas dieron fruto 96, y de ellas:

28 tenían solamente semillas angulares amarillas aB 68 tenían solamente semillas angulares amarillas y verdes aBb

De las plantas nacidas de 108 semillas redondas verdes dieron fruto 102, de las cuales:

35 tuvieron solamente semillas redondas verdes Ab

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67 tenían semillas verdes redondas y angulares Aab

Las semillas verdes angulares produjeron 30 plantas con semillas totalmente idénticas; permanecieron constantes, ab. De este modo, la descendencia de híbridos aparece en nueve diferentes formas, algunas de ellas en números muy desiguales. Contabilizadas y puestas en orden, resultaron:

Número de plantas Designación 38 AB 35 Ab 28 aB 30 ab 65 ABb 68 aBb 60 AaB 67 Aab 138 AaBb

Todas las formas pueden ser clasificadas en tres grupos esencialmente diferentes. El primero comprende aquellas que llevan las designaciones AB, Ab, aB, ab; poseen solamente caracteres constantes y ya no varían en las subsiguientes generaciones. Cada una de estas formas esta representada treinta y tres veces por término medio. El grupo segundo contiene las formas ABb, aBb, AaB, Aab; estas son constantes para un carácter; son híbridas para el otro, y en la siguiente generación varían solamente con respecto al carácter híbrido. Cada una de ellas se presenta en promedio sesenta y cinco veces. La forma AaBb ocurre ciento treinta y ocho veces, es híbrida para ambos caracteres y se comporta exactamente como el híbrido del cual desciende. Comparando las veces que se repiten las formas de estos grupos, no se puede menos de reconocer las proporciones medias de 1:2:4. Los números 33, 65, 138 dan aproximaciones totalmente satisfactorias de las proporciones numéricas 33, 66, 132. Según eso, la serie consta de nueve términos. Cuatro de ellos se presentan una vez cada uno, y son constantes para ambos caracteres; las formas AB, ab se asemejan a los tipos parentales; las otras dos representan las otras constantes, que son combinaciones posibles entre los caracteres asociados A, a, B, b. Cuatro términos representan dos veces cada uno y son constantes para un carácter e híbridos para el otro. Un término aparece cuatro veces y es híbrido para ambos caracteres. Por eso, cuando dos clases de caracteres diferentes se combinan en los híbridos, la progenie se desarrolla según la expresión:

AB + Ab + aB + ab + 2ABb + 2aBb + 2AaB + 2Aab + 4AaBb

Indiscutiblemente, esta es una serie combinatoria en la cual las dos series para los caracteres A y a, B y b se combinan término a término. Todos los términos de la serie se obtienen por la combinación de la expresión:

A + 2Aa + a B + 2Bb + b

Experimento 2º

ABC, planta semilla

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A, forma redonda

B, albumen amarillo

c, tegumentos moreno

abc, planta polen

a, forma angular

b, albumen verde

c, tegumentos blancos

Este experimento fue practicado de un modo muy similar al usado en el anterior. De todos los experimentos, es el que requirió más tiempo y esfuerzo. De 24 híbridos se obtuvo un total de 687 semillas, todas abigarradas, de color moreno-gris o verde-gris, y redondas o angulares. De las plantas que produjeron, 639 fructificaron al año siguiente. Según investigaciones ulteriores, comprendían:

Núm. de plantas Designación Núm.

de plantas Designación Núm. de plantas Designación

8 ABC 22 ABCc 45 ABbCc 14 ABc 17 AbCc 36 aBbCc 9 AbC 25 aBCc 38 AaBCc 11 Abc 20 abCc 40 AabCc 8 aBC 15 ABbC 49 AaBbC 10 abC 18 ABbc 49 AaBbc 10 abc 19 aBbC 7 24 aBbc 14 AaBC 78 AaBbCc

18 AaBc 20 AabC 16 Aabc

La serie anterior consta de 27 miembros. De estos, 8 son constantes en todos los caracteres, y cada uno se repite diez veces por termino medio; 12 son constantes en dos caracteres, e híbridos en el tercero. Cada uno aparece diecinueve veces por termino medio, 6 son constantes en un carácter, e híbridos en los otros dos; cada uno de estos se repite unas cuarenta y tres veces; una forma ocurre setenta y ocho veces y es híbrida para todos los caracteres. Las razones

10 : 19 : 43 : 78

se aproximan a las razones 10:20:40:80 ó 1:2:4: 8, tan de cerca que la última, indudablemente, representa los valores correctos. El desarrollo de híbridos cuyos padres difieren en tres caracteres se da, así, en consonancia con la expresión: ABC + ABc + AbC + Abc + aBC + aBc + abC + abc + 2ABCc + AbCc + 2aBCc + abCc + 2ABbC + 2ABbc + 2aBbC + 2aBbc + 2AaBC + 2AaBc + 2AabC + 2Aobc + 4ABbC + 4aBbCc + AaBCc + AabCc + 4AaBbC + 4AaBbc + 8AaBbCc

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Page 12: Experimentos en Híbridos de Plantas

Aquí también hay una serie combinatoria en la cual las series para los caracteres A y a, B y b, C y c se han combinado consigo mismas. Las expresiones:

A + 2Aa + a B + 2Bb + cC + 2Cc + c

suministran todos los términos de la serie. Las asociaciones constantes halladas en ella corresponden a todas las combinaciones de los rasgos A, B, C, a, b. c; dos de ellos ABC y abc se parecen a las dos plantas parentales. Aun más, se llevaron a cabo varios experimentos, con un pequeño número de plantas experimentales, en las cuales el resto de los caracteres fueron combinados de dos en dos y de tres en tres, a modo de híbridos; todos dieron aproximadamente los mismos resultados. Por eso, no puede haber duda de que, para todos los caracteres incluidos en el experimento, es válida esta declaración: La progenie de híbridos en los cuales ha habido unión de varios caracteres esencialmente diferentes, representa los términos de una serie combinatoria en la que se han combinado las series para cada par de caracteres diferentes. Esto demuestra también a un tiempo que el comportamiento de cada par de caracteres diferentes en una asociación de híbridos es independiente de todas las otras diferencias en las dos plantas parentales. Si n designa el número de caracteres diferentes en las dos plantas parentales, entonces 3n es el número de términos en la serie combinatoria, 4n el número de individuos que pertenecen a la serie, y 2n el número de combinaciones que permanecen constantes. Por ejemplo, cuando los tipos parentales difieren en cuatro caracteres, la serie contiene 34=81 términos, 44=256 individuos y 24=16 formas constantes; dicho de otro modo, entre cada descendencia de 256 híbridos, se dan 81 diferentes combinaciones, 16 de las cuales son constantes. Todas las asociaciones constantes posibles en Pisum, por combinación de los siete caracteres parentales mencionados arriba, se han obtenido, recientemente, mediante cruces repetidos. Su número es 27=128. Al mismo tiempo, esto proporciona prueba fehaciente de que caracteres constantes que ocurren en diferentes formas de un parentesco entre plantas, pueden entrar en todas las asociaciones posibles, por medio de fecundación artificial repetida, dentro de las reglas combinatorias. Los experimentos sobre el tiempo de floración de los híbridos no se han concluido todavía. Sin embargo, puede asegurarse, casi con absoluta certeza, que se produce entre el de la planta semilla y el de la planta polen, y que el desarrollo de los híbridos probablemente procede de la misma manera con respecto a este carácter que con respecto a los demás. La ocasión escogida para los experimentos de esta naturaleza, debe fijarse a veinte días al menos de la fecha media del florecimiento; es también preciso que todas las semillas sean plantadas a igual profundidad, para lograr una germinación simultánea, y, además, que durante el periodo de floración se tomen en cuenta cualesquiera fluctuaciones relativamente grandes de temperatura con la consiguiente aceleración o retardo en florecer. Es obvio que tal experimento tiene varias dificultades que superar, por lo que exige gran atención. Al tratar de resumir brevemente los resultados obtenidos hallamos que aquellos caracteres diferentes que permiten una fácil y certera diferenciación en las plantas experimentales, muestran en tal asociación híbrida un comportamiento absolutamente concordante. La mitad de la progenie de plantas híbridas en un par de caracteres diferentes son híbridos de nuevo; mientras que en la otra mitad se mantienen constantes los caracteres de la planta semilla y planta polen, en iguales proporciones. Cuando varios caracteres diferentes llegan a unirse 54 en un híbrido por la fecundación, su progenie representa los términos de una serie combinatoria en que están combinadas las series de cada par de caracteres diferentes. El resultado absoluto, producto del examen de todas las características, probablemente permite y justifica la hipótesis de que el mismo comportamiento puede ser también atribuido con cierta similitud a los caracteres que se muestran en las plantas, y pudieron, por eso, no hallarse incluidos en los experimentos individuales. Finalmente, un experimento sobre los pedúnculos florales de diferentes longitudes dio un resultado bastante satisfactorio, aunque la distinción y la clasificación de las formas no se pudo realizar con la certeza que es indispensable para experimentos correctos.

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LAS CÉLULAS REPRODUCTORAS DE HÍBRIDOS

Los resultados de las investigaciones previamente citadas sugirieron experimentos ulteriores cuyo éxito arrojaría luz sobre la composición de las semillas y polen en híbridos. Un indicio importante es el hecho de que en Pisum aparecen formas constantes entre la progenie de híbridos, y que eso ocurre en todas las combinaciones de los caracteres asociados. Continuamente hallamos en nuestra experiencia la confirmación de que solo se puede formar progenie constante cuando las células germinales y el polen fecundante son semejantes, estando ambos dotados del poder de crear idénticos individuos, como si de fecundación normal de caracteres puros se tratara. Por eso, debemos considerar inevitable el que en una planta híbrida actuén también conjuntamente factores idénticos en la producción de formas constantes. Siendo así que las formas constantes diferentes se producen en una sola planta, mas aún en una sola flor, parece lógico concluir que se forman los ovarios de híbridos tantas clases de células germinales (vesículas germinales), y en las anteras tantas clases de células polínicas, cuantas son las posibilidades de formas de combinación constante, y que estas células germinales y polínicas corresponden en su estructura interna a las formas individuales. En verdad se puede mostrar teóricamente que este supuesto sería enteramente apto para explicar el desarrollo de híbridos en generaciones separadas, si se pudiese suponer, al mismo tiempo, que las diferentes clases de células germinales y polínicas de un híbrido se producen en iguales números por término medio. Para comprobar esta hipótesis de forma experimental, hemos escogido las siguientes pruebas. Se combinaron mediante fecundación dos plantas que difieren constantemente en la forma de la semilla y en la coloración del albumen. Si los caracteres diferentes son designados otra vez por A, B, a, b, tenemos:

AB, planta semilla

A, forma redonda

B, albumen amarillo

ab, planta polen

a, forma angular

b, albumen verde

Se sembraron las semillas artificialmente fecundadas juntamente con varias de las dos plantas parentales y se seleccionaron los ejemplares más vigorosos para cruces recíprocos. La fecundación se realizo así:

1. El híbrido, con polen de AB

2. El híbrido, con polen de ab

3. AB con polen del híbrido

4. ab con polen del híbrido

Para cada uno de estos cuatro experimentos fueron fecundadas todas las flores en tres plantas. Si el supuesto antedicho era correcto, entonces las células germinales y polínicas de las formas AB, Ab, aB, ab, deberían aparecer en los híbridos, y, combinadas, serían:

1. Células germinales AB, Ab, aB, ab con las células polínicas AB

2. Células germinales AB, Ab, aB, ab con las células polínicas ab

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3. Células germinales AB con las células polínicas AB, Ab, aB, ab

4. Células germinales ab con las células polínicas AB, Ab, aB, ab

De ahí que de cada uno de estos experimentos sólo pudieron resultar las formas siguientes:

1. AB, ABb, AaB, AaBb

2. AaBb, Aab, Abb, ab

3. AB, ABb, AaB, AaBb

4. AaBb, Aab, aBb, ab

Aun más; si las formas individuales de las células germinales y polínicas de híbrido se forman, por término medio, en números iguales, entonces, en cada experimento, las cuatro combinaciones anotadas deben mantenerse en igual proporción mutua. Con todo, no era de esperar un acuerdo completo de los valores numéricos, pues, en cada fecundación, aun en la normal, algunas células germinales no llegan a desarrollarse o mueren más tarde; y de las mismas semillas bien desarrolladas, algunas, después de ser plantadas, no prosperan en la germinación. Sin embargo, el supuesto requiere solamente que haya un intento de acercamiento a la igualdad en el número de diferentes clases de células germinales y polínicas producidas; no obstante, no hay que esperar que este número lo alcance cada híbrido con exactitud matemática. El objetivo primario de los experimentos 1º y 2º fue comprobar la composición de las células germinales híbridas; el de los experimentos 3º y 4º, determinar la composición de las células polínicas. Según se desprende de la compilación antes referida, los experimentos 1º y 3º, al igual que el 2º y 4º, debían dar idénticas combinaciones. Los resultados debían haber sido observados parcialmente, al segundo año, en la forma y coloración de las semillas fecundadas artificialmente. En los experimentos 1º y 3º, los caracteres dominantes de forma y color A y B, se presentan, en cada combinación, constantes en algunas, y en otras, asociados híbridamente con los caracteres recesivos a y b; por esa razón, deben imprimir sus características a todas las semillas. De ahí que si las premisas fuesen correctas todas las semillas deberían aparecer redondas y amarillas. En los experimentos 2º y 4º, por otro lado, una asociación es híbrida en forma y color, por lo que las semillas son redondas y amarillas; otra asociación es híbrida en la forma y constante en el carácter recesivo del color, siendo las semillas redondas y verdes. La tercera asociación es constante en el carácter recesivo de la forma e híbrida en el color, por lo cual las semillas son angulares y amarillas. La cuarta es constante en ambos caracteres recesivos, y las semillas son angulares y verdes. De donde se podrían esperar cuatro clases diferentes de semillas de ambos experimentos: amarillas redondas, verdes redondas, amarillas angulares verdes angulares. El producto estaba completamente de acuerdo con estas previsiones. Se obtuvo en él:

Experimentos Semillas amarillas Semillas verdes

redondas angulares redondas angulares 1º 98 - - - 2º 31 27 26 27 3º 94 - - - 4º 24 22 25 27

Se admitía ya la duda de un resultado favorable, pero con la siguiente generación las dudas se habrían de disipar definitivamente. En el experimento 1º, de las semillas

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sembradas dieron fruto al año siguiente 90 plantas, y en el experimento 3º, 87. Estas se repartieron así:

Experimentos Designación 1º 3º 20 25 semillas amarillas redondas AB 23 19 semillas amarillas y verdes, redondas ABb 25 22 semillas amarillas, redondas y angulares Aab 22 21 semillas amarillas y verdes, redondas y angulares AaBb

En los experimentos 2º y 4º, las semillas amarillas redondas produjeron plantas con semillas redondas y angulares, amarillas y verdes, AaBb. De las semillas verdes redondas se obtuvieron plantas con semillas verdes redondas y angulares, Aab; las semillas amarillas angulares produjeron plantas con semillas angulares amarillas y verdes, aBb. De las semillas verdes angulares se criaron plantas que, a su vez, produjeron solamente semillas verdes angulares, ab. Aunque en estos dos experimentos también ocurrió que algunas semillas no germinaron, no se pudieron producir cambios en los números hallados en el año precedente; ya que cada clase de semillas produjo plantas que eran, por lo que toca a sus semillas, semejantes entre sí y diferentes de las otras, así:

Experimento 2º Número de plantas

Experimento 4º Número de plantas Forma de las semillas

31 24 AaBb 26 25 Aab 27 22 ABb 26 27 ab

Según esto, en todos los experimentos se comprobaron las formas postuladas por la hipótesis precedente, y lo hicieron casi con las mismas cifras. En una comprobación ulterior fueron incluidos en los experimentos los caracteres de color de la flor y longitud del tallo, y la elección se hizo de tal forma que al tercer año de la experimentación, cada carácter tenía que aparecer en la mitad de todas las plantas; si el supuesto antedicho era correcto, A, B, a, b sirven otra vez como designación de los diferentes caracteres.

A, flores rojo-púrpura

B, tallo largo. a, flores blancas

b, tallo corto

La forma Ab fue fecundada por la ab, produciendo el híbrido Aab. Por añadidura, aB fue también fecundada con ab, dando el híbrido aBb. Continuando la fecundación al segundo año, el híbrido Aab fue utilizado como planta semilla, y el híbrido aBb como planta polen.

Planta semilla, Aab

Células germinales posibles, Ab, ab

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Planta polen, aBb

Células polen, aB, ab

De la fecundación que envolvía las células germinales polínicas posibles, debían resultar cuatro combinaciones, a saber:

AaBb + ABb + Aab + ab

De lo cual se sigue que, según el supuesto arriba formulado, de todas las plantas en el tercer año de la experimentación, la mitad debería tener:

Flores rojo-violetas (Aa) términos 1,3

Flores blancas (a) términos 2,4

Tallo largo (Bb) términos 1,1

Tallo corto(b) términos 3,4

Se obtuvieron 187 semillas, sobre 45 fecundaciones del segundo año, de las cuales se sacaron 166 plantas que llegaron a florecer en el tercer año. Entre ellas, los términos individuales aparecieron en las siguientes cifras:

Término Color de la flor Tallo Frecuencia veces 1 rojo-violeta largo 47 2 blanco largo 40 3 rojo-violeta corto 38 4 blanco corto 41

Por tanto, se hallaron estas variantes:

Caracteres Designación Número de plantas Flor rojo-violeta Aa 85

Flor blanca a 81 Tallo largo Bb 87 Tallo corte b 79

En este experimento también la hipótesis propuesta halla adecuada confirmación. En menor escala se hicieron también experimentos sobre los caracteres de forma de vaina, color de la vaina, posición de la flor, y los resultados conseguidos fueron completamente conformes: como era de esperar y en cifras casi iguales, aparecieron todas la combinaciones posibles por unión de diferentes caracteres. Así, la experimentación justifica también el supuesto de que los híbridos de guisante forman células germinales y polínicas que corresponden en su composición en números iguales a todas las formas constantes resultantes de la combinación de caracteres unidos por la fecundación. Las diferencias de forma entre la progenie de híbridos, tanto como las proporciones en que son observadas, hallan una adecuada explicación en el principio que acabamos de deducir. El caso más simple viene dado por la serie para un par de caracteres diferentes. Se sabe que esta serie esta descrita por la expresión: A + 2Aa + a,

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en la cual A y a significan las formas que llevan caracteres diferentes constantes, y Aa, la forma híbrida para ambos. La serie contiene cuatro individuos en tres diferentes términos. En su producción participan, por término medio, las células polínicas y germinales de la forma A y a, lo mismo en la fertilización; por tanto, cada forma se manifiesta dos veces, ya que se producen cuatro individuos. Su participación en la fecundación se hace así:

Células polínicas A + A + a + a

Células germinales A + A + a + a

El saber cuál de las dos clases de polen se ha combinado con cada una de las células germinales en particular es sólo cuestión de suerte. Sin embargo, según las leyes de la probabilidad, en un promedio de muchos casos siempre ocurrirá que cada forma polínica A y a se unirá con igual frecuencia con cada forma de célula germinal A y a; por tanto, en la fertilización, una de las dos células polínicas A encontrara una célula germinal A; la otra, una célula germinal a, e igualmente una célula polínica a llegara a asociarse con una célula germinal A; la otra, con a.

Células polínicas A A a a

Células germinales A A a a

El resultado de la fecundación se puede visualizar escribiendo las designaciones de las células germinales y polínicas asociadas en forma de fracciones, estando las células polínicas sobre la línea, y las germinales debajo. En el caso que estamos discutiendo se obtiene:

A/A + A/a + a/A + a/a

En los términos primero y cuarto las células germinales y polínicas son semejantes; por eso, los productos de su asociación deben ser constantes: A y a, por ejemplo. En el segundo y tercero, sin embargo, se verifica otra vez una unión de los dos diferentes caracteres parentales; por eso, las formas nacidas de tales fertilizaciones son absolutamente idénticas al híbrido de donde se derivan. Así tiene lugar la hibridación repetida. El sorprendente fenómeno que los híbridos son capaces de producir (además de los dos tipos parentales, una progenie de individuos que se parecen entre sí) se explica así:

A/a y a/A

ambos dan la misma asociación, Aa, ya que, según se dijo al principio, es indiferente a los efectos de la fecundación, cuál de los dos caracteres pertenece a la célula polínica y cual a la célula germinal. Por eso,

A/A + A/a + a/A + a/a = A + 2Aa + a

Esto representa, en promedio, el curso de la autofecundación de híbridos, cuando dos caracteres diferentes se asocian en ellos. Sin embargo, en flores y plantas individuales la razón según la cual se forman los miembros de la serie, puede estar sometida a desviaciones no insignificantes. Aparte del hecho de poder ser considerados iguales sólo en promedio. Los números de veces que concurren en el ovario ambas clases de células germinales, es cosa puramente de suerte el que sea una u otra de las dos clases de polen la que fertilice cada célula germinal individual. Por eso, tratándose de valores aislados, deben estar sometidos necesariamente a fluctuaciones, y aún son posibles

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casos extremos, conforme decíamos al principio, en los experimentos sobre la forma de la semilla y la coloración del albumen. Las verdaderas proporciones sólo se pueden dar calculando el promedio a partir de la suma del mayor número posible de valores separados. Tanto es más probable que los efectos puramente fortuitos sean eliminados, cuanto mayor sea el número de ellos. La serie indicada para híbridos en que se asocian dos clases de caracteres diferentes, contiene 16 individuos que representan formas diferentes, a saber:

AB + Ab + aB + ab + 2ABb + 2aBb + 2AaB + 2Aab + 4AaBb

Entre los diferentes caracteres de las plantas parentales A, a y B, b, son posibles 4 combinaciones constantes; por eso, el híbrido produce las 4 correspondientes formas de células germinales y polínicas, AB, Ab, aB, ab, y cada una de estas fertilizará o será fertilizada 4 veces por término medio, ya que la serie contiene 16 individuos. La participación en la fertilización (fecundación) es, pues, ésta:

Células polínicas:

AB + AB + AB + AB + Ab + Ab + Ab + Ab + aB + aB + aB + aB + ab + ab + ab + ab

Células germinales:

AB + AB + AB + AB + Ab + Ab + Ab + Ab +

En la fecundación, cada célula polínica se une, en promedio, a cada forma de célula germinal con igual frecuencia. Así, cada una de las 4 células polínicas AB, juntamente con cada una de las células germinales, forma AB, Ab, aB, ab. De igual manera precisamente se verifica la unión del resto de las células polínicas de los tipos Ab, aB, ab, con todas las otras células germinales. Así se obtiene:

AB/AB + AB/Ab + AB/aB + Ab/ab + Ab/AB + Ab/Ab + Ab/aB + Ab/ab + aB/AB + aB/Ab + aB/aB + aB/ab + ab/AB + ab/Ab + ab/aB + ab/ab

o bien: AB + ABb + AaB + AaBb + ABb + Ab + AaBb + Aab + AaB + AaBb + Ab + aBb + AaBb + Aab + aBb + ab = AB + Ab + aB + ab + 2ABb + 2aBb + 2Aab + 2Aab + 4AaBb

La serie de híbridos en la cual se combinan tres clases de diferentes caracteres, se puede explicar de un modo cabalmente similar. El híbrido produce 8 formas diferentes de células germinales y polínicas: ABC, ABc, AbC, Abc, aBC, aBc, abC, abc, y de nuevo cada forma polínica se une una vez, como promedio, con cada una de las formas de células germinales. La ley de combinación de caracteres diferentes, según la cual procede el desarrollo híbrido, halla así su fundamento y explicación en la probada aseveración de que los híbridos producen células germinales y polínicas que corresponden, en números iguales, a todas las formas constantes resultantes de la combinación de caracteres unidos por la fecundación.

EXPERIMENTOS CON HÍBRIDOS DE OTRAS ESPECIES DE PLANTAS

El objeto de experimentos ulteriores será determinar si la ley del desarrollo descubierta en el caso de Pisum es también válida para híbridos de otras plantas. Se dio comienzo recientemente a varios experimentos con ese fin. Yo he completado dos experimentos

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bastante pequeños con especies de Phaseolus, que pueden ser mencionadas aquí. Un experimento con Phaseolus vulgaris y Phaseolus nanus dio resultados totalmente concordes. Ph. nanus, además de tallo casi enano, tenía vainas verdes suavemente arqueadas; Ph. vulgaris, por otro lado, tenía un tallo de 10'-12' de largo y vainas amarillas constreñidas en el estado de madurez. La relación numérica en que ocurrieron las diferentes formas en cada generación individual, fue la misma que en Pisum. La formación de asociaciones constantes procedió también según la ley de simple combinación de los caracteres exactamente como en Pisum. Se obtuvieron:

Combinación constante Tallo Color de la vaina Forma de la vaina

madura 1 largo verde arqueada 2 largo verde constricta 3 largo amarillo arqueada 4 largo amarillo constricta 5 corto verde arqueada 6 corto verde constricta 7 corto amarillo arqueada 8 corto amarillo constricta

El color verde de la vaina, la forma arqueada de la vaina y el tallo alto, fueron caracteres dominantes, como en Pisum. Otro experimento con dos especies muy diferentes de Phaseolus tuvo éxito sólo parcialmente. Ph. nanus L. hizo de planta semilla; es una especie muy constante, con flores blancas en cortos racimos y con semillas blancas, pequeñas, en vainas rectas arqueadas, lisas. Ph. multiflorus W. sirvió de planta polen; posee alto tallo sinuoso, flores carmesí en racimos muy largos, vainas rugosas curvadas en forma de hoz y grandes semillas con manchas negras y salpicadas sobre un fondo rojo (flor de melocotón). El híbrido era lo más parecido a la planta polen, pero las flores parecían de un color menos intenso. Su fertilidad era muy limitada; de 17 plantas que dieron un total de muchos centenares de flores, sólo se cosecharon 49 semillas. Estas eran de tamaño mediano, y portaban un diseño semejante al de Ph. multiflorus; el color de fondo tampoco difería básicamente. Al año siguiente produjeron 44 plantas, de las cuales sólo31 llegaron a florecer. Los caracteres de Ph. nanus, que quedaron latentes todos en el híbrido, reaparecieron en varias combinaciones; sin embargo, su proporción respecto de los caracteres dominantes fluctuó grandemente a causa del pequeño número de plantas en experimentación; pero para algunos caracteres, como tallo y forma de vaina, resultó, como en Pisum, fue casi exactamente 1:3. Por más que los resultados de este experimento puedan ser limitados en cuanto a la determinación de las cantidades en que ocurrieron las distintas formas, sin embargo esto confirma el caso de un notable cambio de color en las flores y semillas de híbridos. Se sabe que, en Pisum, los caracteres de color de la flor y semilla aparecen sin variar en las primeras y postreras generaciones, y que la descendencia de híbridos lleva exclusivamente uno u otro de los dos caracteres parentales. La situación es distinta en el presente experimento. Ciertamente la flor blanca y el color de la semilla de Ph. nanus apareció inmediatamente en la primera generación, sobre una planta bastante fértil; pero las 30 plantas restantes desarrollaron colores en la flor que representaban varias gradaciones, desde el carmesí hasta el violeta pálido. La coloración de las vainas de la semilla era no menos variada que la de la flor. Ninguna planta pudo ser considerada plenamente fértil; algunas no produjeron fruto alguno; en otras sólo las ultimas flores produjeron fruto, que no tuvo tiempo de madurar. Semillas bien formadas sólo se pudieron recoger de 15 plantas. La mayor tendencia hacia la infertilidad apareció en las formas de coloración predominantemente rojas. De cada 16 de tales plantas, sólo 4

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produjeron semillas maduras; de estas, 3 poseían un tipo de semilla similar al de Ph. multiflorus; pero el color de fondo era más o menos pálido; la cuarta planta produjo solamente una semilla de coloración plenamente parda. Formas con color de la flor predominantemente violeta tenían semillas pardo-oscuras, pardo-negras y totalmente negras. Se continuó el experimento durante dos generaciones más, bajo condiciones igualmente desfavorables, ya que aún entre la progenie de plantas bastante fértiles había de nuevo algunas que eran precariamente fértiles o totalmente estériles. No aparecieron colores de flor y semilla distintos de los mencionados. Las formas que recibieron uno o más de los caracteres recesivos en la primera generación, permanecieron constantes en esos caracteres sin excepción. Asimismo, entre las plantas con flores violeta y con semillas pardas o negras, unas pocas no mostraron ulterior cambio en el color de flor y semilla, a la siguiente generación; pero la mayoría de ellas produjeron, además de idéntica descendencia, algunos individuos con flores blancas y tegumentos de la semilla de un color semejante. Las plantas de flores rojas permanecieron tan escasamente fértiles que nada se puede asegurar acerca de su ulterior desarrollo. A pesar de los muchos obstáculos con que tenían que tropezar las observaciones, este experimento aún pudo establecer que el desarrollo de híbridos sigue la misma ley que en Pisum, con respecto a los caracteres relacionados con la forma de la planta. Sin embargo, tocante a los caracteres del color parece muy difícil hallar suficiente acuerdo. Además del hecho de que una unión de coloración blanca y carmesí produce toda una gama de colores, desde el púrpura hasta el violeta pálido y el blanco, es también llamativo el que sobre 31 plantas florecientes, sólo una recibiese el carácter recesivo de coloración blanca, mientras que en Pisum eso ocurre por cada cuatro plantas, en promedio. Pero también estos embrollados fenómenos pudieran probablemente ser explicados por la ley válida para Pisum, cabiendo suponer que en Ph. multiflorus el color de flores y semillas esta compuesto de dos o más colores totalmente independientes, que individualmente proceden lo mismo que cualquier otro carácter constante en la planta. Sería A el color de la flor, compuesto de caracteres independientes A1 + A2 + ..., que produce la impresión somera de coloración carmesí, con lo que se habrían de formar asociaciones híbridas A1a + A2a + ... por fecundación con el diferente carácter de color blanco a; y la situación respecto a la correspondiente coloración del tegumento de la semilla seria similar. Según el anterior supuesto, cada una de estas combinaciones de color híbrido sería independiente; por eso, se desarrollaría totalmente independiente de las demás. Entonces es fácil de ver que de la combinación de la serie individual debiera resultar una completa gama de colores. Si, por ejemplo, A=A1 + A2..., entonces las series que corresponden a los híbridos A1a y A2a son:

A1 + 2A1a + a1 A2 + 2A2a + a2.

Los términos de estas series pueden entrar en nueve diferentes combinaciones, cada una de las cuales representa la designación para otro color:

1 A1 A2 2 A1 a A2 1 A2 a1

2 A1 A2 a 4 A1 a A2 a 2 A2a a1

1 A1 a 2 A1a a 1 a a

Los números que preceden a las combinaciones individuales indican cuantas de la coloración correspondiente pertenecen a la serie. Siendo su suma 16, todos los colores se distribuyen entre cada 16 plantas en promedio, pero en proporciones desiguales, como muestra la misma serie.

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Si el desarrollo del color ocurre realmente de este modo, entonces el caso antes mencionado de flor blanca y color del tegumento que aparece solamente una vez en 31 plantas de la primera generación, tendría una explicación. Esta coloración ocurre solamente una vez en la serie, y por eso podía expresarse solamente por cada 16 plantas, en promedio; por tres caracteres en el color, sólo una vez, aun entre 64 plantas. Sin embargo, no debemos olvidar que la explicación que hemos ensayado aquí se basa en una mera suposición, con ninguna otra recomendación mas que los resultados muy incompletos del experimento que acabamos de discutir. Aun cuando sería una tarea muy laudable seguir el desarrollo del color de los híbridos mas allá, mediante experimentos similares, pues es probable que por este acercamiento podamos llegar a entender la extraordinaria diversidad existente en la coloración de nuestras flores ornamentales. Hasta el presente, apenas se sabe de cierto mas que el color de la flor en la mayor parte de las plantas ornamentales es un carácter extremadamente variable. Se ha expresado con frecuencia la opinión de que, por el cultivo, la estabilidad de la especie es grandemente trastornada o enteramente resquebrajada; y existe una gran inclinación a describir el desarrollo de las formas cultivadas como falto de reglas y sometido al azar; ordinariamente la coloración de las plantas ornamentales se señala como un modelo de inestabilidad. Sin embargo, no está claro el por qué el mero trasplante al suelo del jardín puede originar en el organismo de la planta una revolución tan completa y persistente. Nadie se atrevería a afirmar seriamente que el desarrollo de la planta en los lechos silvestres y en los de jardín esta gobernado por diferentes leyes. Aquí lo mismo que allí deben aparecer cambios de tipo, cuando se mudan las condiciones de vida y cuando una especie tiene la habilidad de adaptarse al nuevo medio ambiente. Concedido, de buen grado, que el cultivo favorece la formación de nuevas variedades, y que por obra del hombre se han preservado muchas variaciones que en estado silvestre hubieran desaparecido; pero nada justifica la suposición de que la tendencia a formar variedades se ha acrecentado de tal manera que las especies pierden luego toda estabilidad, y su descendencia diverge en un número infinito de formas extremadamente variables. Si el cambio en las condiciones de vida fuese la sola causa de variación, sería de esperar que las plantas cultivadas, criadas durante siglos bajo casi idénticas condiciones, recobrasen la estabilidad. Se sabe que no es ese el caso, pues es precisamente entre ellas donde se han encontrado no sólo las formas más diferentes, sino también las más variables. Solamente las leguminosas, tales como Pisum, Phaseolus y Lens, cuyos órganos de fecundación están protegidos por la quilla, son notables excepciones. Durante mil años de cultivo bajo las más variadas condiciones, han surgido numerosas variedades que conservan la estabilidad bajo condiciones constantes de vida, al igual que lo hacen las especies silvestres. Queda como cosa más que probable el que un factor al que hasta ahora se le ha prestado poca atención, se halla mezclado en la variabilidad de las plantas cultivadas. Varias experiencias nos fuerzan a aceptar la opinión de que nuestras plantas cultivadas, con pocas excepciones, son miembros de diferentes series de híbridos, cuyo desarrollo, a lo largo de líneas regulares, es alterado y retardado por frecuentes cruces intraespecíficos. No se debe pasar por alto que las plantas cultivadas se han criado ordinariamente en cantidad bastante grande, muy cerca unas de otras, condición que es muy favorable para la recíproca fecundación entre las variedades presentes, y aun entre las mismas especies. La probabilidad de que tal opinión sea correcta está apoyada por el hecho de que, en medio del gran aparejo de formas variables, se hallan siempre algunos casos singulares que permanecen constantes para uno u otro carácter, si se excluye cuidadosamente toda influencia extraña. Esas formas se desarrollan exactamente al igual que ciertos miembros de series compuestas de híbridos. Aun tratándose del más sensible de todos los caracteres, el color, una cuidadosa observación demuestra que existe una tendencia hacia la variabilidad en las formas individuales, y en grados muy diferentes. Entre las plantas originadas de una fecundación espontánea singular, existen frecuentemente algunas cuya progenie diverge ampliamente en el tipo y disposición de los colores, mientras que otras producen formas que se desvían poco; y si el número de plantas es bastante grande se dan algunas que transmiten el color de sus flores, sin cambiar, a su progenie. La especie Dianthus cultivada es un ejemplo instructivo de eso. Un espécimen flor blanca, de Dianthus caryophyllus, derivado el mismo de una variedad

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flor blanca, fue aislado en un invernadero durante la época de floración; sus numerosas semillas se desarrollaron en plantas con flores exactamente del mismo matiz blanco. Resultado similar se obtuvo de un sport relumbrante, rojo, tirando hacia el violeta, y de otro blanco con franjas rojas. Por otra parte, muchos otros, protegidos del mismo modo, produjeron progenies modeladas y coloreadas mas o menos diferentemente. Cualquiera que inspeccione los matices de colores que aparecen en las plantas ornamentales, como resultado de fecundación parecida, difícilmente puede evadir la convicción de que aquí también el desarrollo procede en conformidad con una cierta ley que posiblemente encuentra su expresión por combinación de varios caracteres de color independientes.

OBSERVACIONES FINALES

Una comparación de las observaciones hechas en Pisum con los resultados experimentales obtenidos por KÖLREUTER Y GÄRTNER, dos autoridades en este campo, no puede dejar de ser interesante. Ambos convienen en la opinión de que, en su apariencia externa, los híbridos, o guardan una forma intermedia entre los caracteres parentales o se aproximan al tipo de uno o del otro; siendo a veces apenas distinguibles de ellos. Varias formas que divergen del tipo normal ordinariamente nacen de las semillas de híbridos que fueron fecundadas por su mismo polen. Como norma, la mayoría de los individuos nacidos de tal fecundación conservan la forma del híbrido; unos pocos se parecen más a la planta semilla; e individuos ocasionales se emparejan muy de cerca con la planta polen. Esto, sin embargo, no es válido para todos los híbridos sin excepción. Entre la descendencia de ciertos individuos, algunos se parecen más a una planta estirpe original, algunos más a la otra; o todos ellos tienden más hacia un lado que al otro; pero los procedentes de unos pocos permanecen exactamente como los híbridos, y se propagan sin variar. Los híbridos de variedades se comportan como especies híbridas, pero poseen una inconstancia aun mayor y una tendencia más profunda a regresar a las formas originales. Con respecto a las facciones de los híbridos, y a su desarrollo normal, es clara la conformidad con las observaciones hechas en Pisum. Y esto no ocurre solamente en los excepcionales casos mencionados. GÄRTNER mismo admite que es frecuentemente muy difícil determinar con precisión si una forma lleva una mayor semejanza de uno o del otro de los dos tipos parentales; ya que ello depende mucho del punto de vista subjetivo del observador. Y todavía hay otra circunstancia que pudo contribuir a hacer los resultados variables e inciertos, a pesar de la observación y discriminación más cuidadosa. Las plantas que se usaron en los experimentos eran en su mayor parte plantas que se consideran buenas especies, y que difieren en un número de caracteres más bien elevado. Cuando se trata de un modo general con grados de semejanza, entonces es preciso tener en cuenta no sólo los caracteres que se ostentan claramente, sino también aquellos que con frecuencia es difícil definirlos, y, sin embargo, como sabe quienquiera que esté familiarizado con las plantas, están suficientemente pronunciados para dar a tales formas la apariencia de algo extraño. Si se supone que el desarrollo de híbridos sigue la ley válida para Pisum, entonces la serie obtenida en cada experimento, por separado, debe comprender muchísimas formas, puesto que se sabe que el número de términos aumenta como la tercera potencia del número de caracteres diferentes. Así, con un número relativamente pequeño de plantas experimentales el resultado pudo ser correcto sólo por aproximación, y accidentalmente pudo desviarse, aunque no demasiado. Si, por ejemplo, los dos troncos originales diferían en 7 caracteres, y si de 100 a 200 plantas fueron criadas a partir de las semillas de sus híbridos, para hacer una evaluación del grado de parentesco en la descendencia, podemos colegir fácilmente cuan incierta tiene que ser tal apreciación; ya que la serie para 7 diferentes caracteres contiene 16.384 individuos, apareciendo en 2.187 formas diferentes. A veces un parentesco, a veces otro, se expresaría a sí mismo con mayor énfasis, dependiendo esto de que el observador tuviera la suerte de encontrar un mayor número de esta o de la otra forma. Aun más, cuando los rasgos diferentes incluyen los dominantes que pasaron a los híbridos sin variar total o casi totalmente, entonces el que debe sobresalir siempre entre los miembros de la serie es uno de los dos tipos parentales que posee el mayor número

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de caracteres dominantes. En el experimento hecho con tres diferentes caracteres de Pisum, antes descrito, todos los caracteres dominantes pertenecían a la planta semilla. Aunque los miembros de la serie tienden por igual hacia ambos progenitores originales en su estructura interna, la apariencia de la planta semilla era tan preponderante en este experimento, que 54 plantas por cada 64, en la primera generación se le parecían exactamente, o sólo se le distinguían en un carácter. Se ve así cuan arriesgado puede ser, a veces, sacar conclusiones acerca del parentesco interno de híbridos, fundándose en su similitud externa. GÄRTNER afirma que en casos en que el desarrollo fue regular, los dos mismo tipos parentales no estaban representados entre la descendencia de los híbridos, habiendo sólo ocasionalmente individuos que estrechamente se les acercaban. En realidad, ello no podía ser de otro modo, tratándose de series muy extensas. Para 7 caracteres diferentes, por ejemplo, cada forma parental se presenta sólo una vez entre más de 16.000 descendientes de híbrido. Por eso, no es muy probable el encontrarlos entre un pequeño número de plantas experimentales; sin embargo, con un razonable grado de probabilidad, se puede contar con la aparición de unas pocas formas que se aproximan a aquellas que caen dentro de la serie. Tropezamos con una esencial diferencia en aquellos híbridos que permanecen constantes en su progenie y se propagan como caracteres puros. Según GÄRTNER, éstos incluyen los híbridos grandemente fértiles: Aquilegia atropurpurea-canadensis, Lavatera pseudolbia-thuringiaca, Geum urbano-riveile, y algunos Dianthus híbridos; según WICHURA, se incluyen también los híbridos de las especies de Sauce. Este hecho es particularmente importante para la historia de la evolución de las plantas, pues híbridos constantes logran la condición de nueva especie. La exactitud de tales observaciones está proclamada por eminentes observadores y no puede ser puesta en duda, GÄRTNER tuvo la oportunidad de seguir a Dianthus Armeria-deltoides hasta su décima generación, ya que esa planta se propagaba regularmente en el jardín. Se ha demostrado experimentalmente que en los híbridos Pisum se forman diferentes clases de células germinales y polínicas, y que esa es la razón de la variabilidad de sus descendencias. Para otros híbridos cuya descendencia se comporta semejantemente, podemos suponer la misma causa. Por otro lado, parece lícito suponer que las células germinales de aquellos que quedan constantes, son idénticas, y son también parecidas a la célula primordial del híbrido. Según la opinión de famosos fisiólogos, la propagación en fanerógamas se inicia por la unión de una célula germinal y una polínica, para formar una sola célula, que es capaz de desarrollarse en un organismo independiente, por la incorporación de materia y la formación de nuevas células. Este desarrollo procede en conformidad con una ley constante basada en la composición material y el orden de los elementos que logran una unión viable dentro de la célula. Cuando las células reproductoras son de la misma clase y semejantes a la célula primordial de la madre, el desarrollo del nuevo individuo se rige por la misma ley y es válida para la planta madre. Cuando una célula germinal logra combinarse con una célula polen desemejante, debemos suponer que ha tenido lugar un compromiso entre los elementos de las dos células que causa sus diferencias. La célula mediadora resultante se convierte en la base del organismo híbrido, cuyo desarrollo debe proceder necesariamente en conformidad con una ley diferente de la que rige para cada uno de los dos tipos parentales. Si el compromiso se considera acabado, en el sentido de que el embrión híbrido está formado por células de la misma clase, en las cuales las diferencias son entera y permanentemente conciliadas, en ese caso se seguiría ulteriormente el que el híbrido permanecería tan constante en su progenie como cualquiera otra variedad estable de planta. Las células reproductoras, formadas en su ovario y anteras, son todas iguales, y semejantes a la célula intermedia de la cual ellas se derivan. Podía tal vez suponerse que en los híbridos cuya descendencia es variable, ha habido un compromiso entre los diferentes elementos de la célula germinal y la polínica, bastante importante como para permitir la formación de una célula que se convierte en la base para los híbridos, pero que este equilibrio entre los elementos antagónicos es solamente temporal, y no se extiende mas allá del tiempo de vida de la planta híbrida. No pudiendo ser advertidos cambios en sus características durante el periodo vegetativo entero,

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debemos concluir ulteriormente que los elementos diferentes logran escapar de la obligada asociación, solamente a la altura en que se desarrollan las células reproductivas. En la formación de estas células, todos los elementos presentes participan en una condición completamente libre y uniforme, y solamente aquellos que difieren se separan unos de otros. De ese modo sería posible la producción de tantas clases de células germinales y polínicas cuantas son las combinaciones de elementos potencialmente formativos. Este intento de referir la diferencia importante en el desarrollo de híbridos a una permanente o temporal asociación de diferentes elementos celulares, puede ser de valor, por supuesto, solamente como una hipótesis que, por falta de datos bien comprobados, todavía permite alguna amplitud. Cierta justificación en favor de las opiniones expresadas, se apoya en la prueba aquí citada de que en Pisum, el comportamiento de un par de caracteres diferentes en unión híbrida, es independiente de cualesquiera otras diferencias entre las dos plantas parentales, y que, además, el híbrido produce tantas clases de células germinales y polínicas, cuantas son las formas de combinación posibles y constantes. Después de todo, los caracteres distintivos de dos plantas pueden ser causados solamente por diferencias en la composición y reunión de los elementos existentes, en dinámica interacción dentro de sus células primordiales. Con todo, la validez de las leyes propuestas para Pisum necesita aun confirmación; por eso, es deseable una repetición de al menos los más importantes experimentos; por ejemplo, el realizado sobre la composición de las células sexuales de híbridos. Un observador particular puede fácilmente pasar por alto un punto importante que no lo parece al principio, pero que puede medrar en tales proporciones que ya no puede ser preterido en el análisis final. Si híbridos variables de otras especies de plantas muestran acuerdo completo en su conducta es cosa que queda para ser resuelta experimentalmente. Sin embargo, se podría suponer que no existiese diferencia básica en cosas importantes, ya que la unidad en el plan de desarrollo de la vida orgánica esta fuera de duda. Finalmente, los experimentos realizados por KÖLREUTER, GÄRTNER y otros, sobre la transformación de una especie en otra por fecundación artificial, merecen mención especial, por su particular importancia. GÄRTNER los cuenta "entre los más difíciles en la producción híbrida". Cuando la especie A iba a ser transformada en B, las dos fueron combinadas mediante la fecundación, y los híbridos resultantes fueron fecundados una vez más con polen tomado de B; de entre sus varios descendientes, los mas cercanos a la especie B fueron seleccionados entonces y repetidamente fecundados con polen tomado de B, hasta que por fin fue hallada una forma que era como B y persistió constante en su descendencia. Así la especie A fue transformada en otra especie B. GÄRTNER llevó a cabo 30 experimentos de esta clase con plantas de los géneros Aquilegia, Dianthus, Geum, Lavatera, Lychnis, Malva, Nicotiana y Oenothera. El tiempo requerido para la transformación no fue el mismo en todas las especies. Aunque para unas fueron suficientes tres sucesivas fecundaciones, para otras las fecundaciones tuvieron que ser repetidas de cinco a seis veces; aun con la misma especie se observaron fluctuaciones en diferentes experimentos. GÄRTNER atribuye estas diferencias a la circunstancia de "ser muy diferente, en plantas diferentes, la fuerza característica hacia la transformación del tipo parental, que una especie ejerce en reproducción; consiguientemente, el tiempo requerido por una especie para transformarse en otra y el número de generaciones que eso supone, deben también ser diferentes. El mismo observador advierte después "que el proceso de transformación depende mucho de que tipo y que individuo fue elegido para ulterior transformación". Si puede suponerse que el desarrollo de formas procedió en estos experimentos de un modo similar a como ocurre en Pisum, entonces el proceso de transformación entero tendría explicación más bien simple. El híbrido produce tantas clases de células germinales, cuantas son las combinaciones constantes que permiten los caracteres asociados dentro del híbrido, y uno de estos es siempre justamente igual que las células polínicas fecundantes. Así, existe la posibilidad de que en tales experimentos resulte una forma constante idéntica al polen progenitor, a partir de la segunda fecundación. El que

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se obtenga actualmente depende, ahora del número de plantas en cada experimento, así como del número de diferentes caracteres que se unieron por la fertilización. Supongamos, por ejemplo, que las plantas escogidas para el experimento difieren en tres caracteres, y que la especie ABC debe transformarse en la especie abc, por repetida fertilización con polen tomado de la última. El híbrido resultante de la primera fecundación forma ocho clases diferentes de células germinales, a saber:

ABC, ABc, AbC, aBC, Abc, aBc, abC, abc

Al segundo año del experimento, estos se combinan de nuevo con células polínicas abc, y se obtiene la serie:

AaBbCc + AaBbc + AabCc + aBbCc + Aabc + aBbc + abCc + abc

Siendo así que la forma abc ocurre una sola vez en la serie de 8 términos, hay poca probabilidad de que ello dejase de ocurrir entre las plantas experimentales, aun en el caso de que solamente se criase un número medianamente pequeño, y la transformación fuese así completa, tras dos fecundaciones. Si, por fortuna, no se lograra transformación ninguna, debería repetirse la fertilización en una de las combinaciones más estrechamente relacionadas, Aabc, aBbc, abCc. Resulta obvio que cuanto menor es el número de las plantas experimentales, y mayor el número de diferentes rasgos, en las dos especies parentales, mayor tiempo durara un experimento de esta clase, y que, aun más, un retraso de una o aún dos generaciones, podía fácilmente ocurrir con esas mismas especies, que es lo que GÄRTNER ha observado. La transformación de especies ampliamente divergentes no puede ser, completada antes del quinto o sexto año experimental, porque el número de células germinales diferentes formado en los híbridos, crece con el cuadrado del número de caracteres diferentes. GÄRTNER halló por experimentos repetidos que el periodo recíproco de transformación varia para algunas especies; de modo que, con harta frecuencia, la especie A puede transformarse en la especie B, una generación antes que la especie B se transforma en la especie A. De lo cual el deduce que la opinión de KÖLREUTER de que "las dos naturalezas en los híbridos se hallan en perfecto equilibrio" no es del todo sostenible. Sin embargo, parece que KÖLREUTER no merece este reproche, sino que más bien GÄRTNER pasó por alto un importante punto, al cual el mismo prestó atención en otra parte; es decir: que ello "depende del individuo que se escoge para la transformación ulterior". Experimentos realizados, a este respecto, con dos especies de Pisum, indican que en la selección de individuos mejor dispuestos para el objeto de una fecundación ulterior, importa mucho cual de las dos especies ha de ser transformada en la otra. Las dos plantas experimentales diferían en 5 caracteres; los de la especie A eran todos dominantes, y los de la especie B, todos recesivos. Para efectuar mutua transformación, A fue fecundada con polen tomado de B, y B con polen tomado de A; repitiéndose el mismo proceso con ambos híbridos al año siguiente. En el primer experimento, B/A, se consiguieron 87 plantas en las 32 formas posibles al tercer año; de ellas se tomaron individuos para fecundaciones ulteriores. En el segundo experimento, A/B, la apariencia externa de todas las 73 plantas obtenidas coincidía completamente con la de la planta polen, aunque su constitución interna debía haber sido justamente tan variada como las formas procedentes del otro experimento. Selección intencionada fue, por eso, posible solamente en el primer experimento; en el segundo, unas pocas plantas debieron ser elegidas puramente al azar. Sólo unas pocas flores de las últimas fueron fecundadas con polen tomado de A; el resto fue dejado a su autofecundación. De cada 5 plantas utilizadas para la fecundación en los dos experimentos, el cultivo del año siguiente mostró el siguiente acuerdo respecto a la planta polen: EXPERIMENTO 1. 7 EXPERIMENTO 2.- 1 2 En el primer experimento la transformación se había completado así; en el segundo, que no fue continuado, probablemente hubieran sido necesarias dos fecundaciones más. Aunque no es frecuentemente cierto que los caracteres dominantes pertenezcan a una o a la otra planta parental, siempre habrá que tener en cuenta cuál de las dos los posee en mayor número. Cuando la planta polen tiene la mayoría de caracteres dominantes, la elección de formas para ulterior fecundación proporcionara un grado menor de certeza

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que en el caso opuesto. El resultado será una dilación en la duración de tiempo requerida para la transformación, si se considera el experimento completo solamente cuando se obtiene una forma que no sólo se parece a la planta polen en apariencia, sino que, también, al igual que ella, permanece constante en su progenie. El éxito de los experimentos de transformación condujo a GÄRTNER a disentir de aquellos científicos que niegan la estabilidad de las especies vegetales y suponen una evolución continua de las formas de la planta. En la transformación completa de una especie en otra, el encontró pruebas inequívocas de que una especie tiene límites determinados mas allá de los cuales le es imposible el cambiar. Aunque esta opinión no debe ser juzgada válida incondicionalmente, es de esperar que en los experimentos realizados por GÄRTNER se halle considerable confirmación de la ya expresada conjetura sobre la variabilidad de las plantas cultivadas. Entre las especies experimentales, fueron cultivadas formas tales como Aquilegia atropurpurea y canadensis, Dianthus Caryophyllus, chinensis y japonicus, Nicotiana rustica y paniculata; y estas también no perdieron nada de su estabilidad después de cuatro a cinco repeticiones de asociación híbrida.

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