¿Qué es el fenotipo?
El término fenotipo significa literalmente “la forma que se muestra”, y puede definirse como el conjunto de características visibles de un organismo que son resultado de la expresión de sus genes y de su interacción con el medio ambiente que lo rodea.
El fenotipo de un organismo es simplemente un conjunto de todos los tipos de rasgos o caracteres que posee él o alguno de sus subsistemas. Hace referencia a cualquier tipo de característica física, fisiológica, bioquímica, ecológica o incluso conductual.
Considerado como el “padre de la genética”, Gregor Mendel, hace más de 150 años, fue el primero en estudiar y describir las características heredables de los organismos, obviamente sin acuñar los términos modernos que se emplean hoy en día.
Fue en la primera década de 1900 cuando Wilhelm Johannsen introdujo en la ciencia los conceptos fundamentales de fenotipo y genotipo. Desde entonces, han sido objeto de muchos debates, ya que diversos autores los emplean con propósitos diferentes y algunos textos presentan ciertas inconsistencias con respecto a su uso.
Características fenotípicas
Desde el punto de vista de algunos autores, el fenotipo es la expresión física de un carácter en un individuo y está determinada genéticamente. La mayor parte de los fenotipos son producidos por la acción concertada de más de un gen, y un mismo gen puede participar en el establecimiento de más de un fenotipo específico.
- Morfología. Esto incluye la forma y estructura del cuerpo de un organismo, como la altura, el color de ojos, la forma de la nariz, la longitud de extremidades, etc.
- Fisiología. Se refiere a las funciones biológicas y procesos internos del organismo, como la tasa metabólica, la capacidad cardiovascular, la respuesta hormonal, etc.
- Comportamiento. La conducta también es expresión del fenotipo. Esto abarca desde patrones de movimiento y actividad hasta hábitos de caza, reproducción o comunicación.
- Coloración y pigmentación. El color de la piel, el cabello, los ojos y otros rasgos relacionados con la pigmentación son componentes fenotípicos. Por ejemplo, la presencia de pecas, la intensidad del color de ojos, etc.
- Enfermedades y afecciones. Las características físicas y de salud de un individuo, como la predisposición a ciertas enfermedades genéticas, también forman parte del fenotipo.
- Respuesta al entorno. La forma en que un organismo reacciona y se adapta a su entorno responde a la expresión fenotípica. Esto incluye cosas como la capacidad de aclimatarse a temperaturas extremas o a altitudes elevadas.
- Desarrollo y crecimiento. La manera en que un organismo se desarrolla y crece a lo largo de su vida, desde la infancia hasta la madurez.
- Variabilidad. El fenotipo puede variar significativamente dentro de una población debido a factores genéticos y ambientales. Esto conduce a una diversidad de características observables.
- Respuesta a estímulos externos. La manera en que un organismo responde a estímulos externos, como la luz, el sonido y otros factores ambientales.
Diferencias con el genotipo
El fenotipo es toda característica que se expresa en un organismo que habita en un ambiente determinado como resultado de la expresión de un conjunto de genes en su interior. El genotipo, por su parte, tiene que ver con el compendio de genes heredados que posee un organismo, se expresen o no.
El genotipo es una característica invariable, puesto que el conjunto de genes que hereda un organismo es básicamente el mismo desde su concepción hasta su muerte. El fenotipo, por el contrario, puede, y de hecho, cambia continuamente a lo largo de la vida de los individuos. Entonces, la estabilidad del genotipo no implica un fenotipo invariable.
A pesar de estas diferencias y pese a la gran influencia ambiental que existe, es posible inferir un fenotipo al analizar su genotipo, puesto que este es, en primera instancia, el que determina el fenotipo. En pocas palabras, el genotipo es el que determina el potencial para el desarrollo del fenotipo.
Ejemplos de fenotipo
- Gemelos monocigóticos. Un buen ejemplo acerca de la influencia del entorno ambiental sobre el establecimiento de un fenotipo es el que se da en los gemelos idénticos que comparten tanto la totalidad de su ADN, como el útero, la familia y el hogar. Sin embargo, muestran características fenotípicas diametralmente opuestas en comportamiento, personalidad, enfermedades, coeficiente intelectual y otros.
- Bacterias. Son otro ejemplo clásico de la variación fenotípica relacionada con el ambiente, puesto que estas tienen complejos mecanismos para responder a condiciones ambientales que cambian rápida y continuamente. Por ello es posible encontrar en una misma población bacteriana subpoblaciones estables que presentan fenotipos diferentes.
- Plantas. Las plantas pueden ser contempladas como los organismos que más explotan los mecanismos epigenéticos para el control del fenotipo: una planta que crece en un ambiente húmedo y caluroso exhibe rasgos (fenotipo) diferentes a los que la misma planta exhibirá en un ambiente frío y seco, por ejemplo.
- Rasgos diversos. Otro ejemplo es la forma y color de las flores en las plantas, el tamaño y la forma de las alas en los insectos, el color de los ojos en los seres humanos, el color del pelaje de los perros, la talla y la estatura de los humanos, el color de los peces, etc.
Referencias
- Griffiths, A., Wessler, S., Lewontin, R., Gelbart, W., Suzuki, D., & Miller, J. An Introduction to Genetic Analysis (8th ed.). Freeman, W. H. & Company.
- Klug, W., Cummings, M., & Spencer, C. Concepts of Genetics (8th ed.). New Jersey: Pearson Education.
- Mahner, M., & Kary, M. What Exactly Are Genomes, Genotypes and Phenotypes ? And What About Phenomes ? J. Theor. Biol.
- Pierce, B. Genetics: A Conceptual Approach. Freeman, W. H. & Company.
- Rodden, T. Genetics For Dummies (2nd ed.). Indianapolis: Wiley Publishing, Inc.