Basic HTML Version
ca non solo di
Drosophila
ma dei mammiferi (e quindi anche
dell’uomo) e di molti altri animali; fanno eccezione gli uccelli,
le farfalle e alcune specie di pesci, in cui è il maschio ad avere
due cromosomi uguali (maschio:
ZZ
; femmina:
ZW
).
Il sesso che dispone di due cromosomi sessuali diversi è
detto
eterogametico
; nell’uomo, quindi, è eterogametico il
sesso maschile caratterizzato da
XY
.
In altri animali si rileva una
determinazione del sesso di
tipo ambientale
(
fig. 2
): in alcune tartarughe, per esempio, le
uova incubate a temperatura superiore a 32 °C producono solo
individui di sesso femminile, mentre quelle incubate a tem-
perature inferiori ai 28 °C producono solo individui di sesso
maschile; a temperature intermedie si ottengono individui di
entrambi i sessi.
Tornando al moscerino della frutta, per effetto della meio-
si la femmina produce gameti tutti uguali, portatori del cromo-
soma sessuale
X,
mentre il maschio fornirà due tipi di gameti,
metà portatori del cromosoma
X
e metà portatori di
Y
. Alla
C
apitolo 12
j
Le basi molecolari dell’ereditarietà
9
Fig.10.18 sesso
meiosi
meiosi
50% XY
50% XX
Fig. 1
Drosophila melanogaster
è un insetto lungo 3 mm diffuso
in tutto il mondo in climi temperati. La femmina è leggermente più
grande del maschio e ha strie scure sulla parte dorsale
dell’addome;
nel maschio,
la pigmentazione
scura si concentra
nell’estremità
posteriore. Il cariotipo
rivela un corredo
di 4 paia di cromosomi:
i cromosomi sessuali sono
XX nella femmina e XY
nel maschio.
Fig. 3
Utilizzando
il quadrato di Punnett
si verifica che in
Dro-
sophila
la probabilità
di ottenere figli maschi
e femmine
è del 50%, e che a
determinare il sesso
è il maschio, dato che
la femmina produce
gameti tutti uguali
portatori del cromoso-
ma X.
Fig. 2
Nella donzella pavonina (
Thalassoma pavo
), un pesce
tropicale diffuso nel mar Mediterraneo, i giovani sono femmine; in
seguito subiscono l’inversione sessuale, diventando maschi
e assumendo una livrea vistosa. La determinazione del sesso
in questo caso è legata all’età.
X Y
X X
X Y
X X
fecondazione, la probabilità di ottenere maschi o femmine è la
stessa (50%), come previsto per un tipico carattere mendeliano
(
fig. 3
).
Studiando i geni posti sui cromosomi sessuali
si dimostrò la teoria cromosomica dell’eredità
Un carattere determinato da un gene situato sui cromoso-
mi sessuali costituisce un ottimo punto di partenza per dimo-
strare la teoria cromosomica dell’eredità. Infatti, nel sesso ete-
rogametico i geni situati sui cromosomi sessuali sono presenti
in dose singola “alterando” il meccanismo ereditario previsto
dalle leggi di Mendel.
In questa situazione, gli eventuali caratteri recessivi sono
liberi di manifestarsi fin dalla prima generazione (mentre di
norma non si manifestano alla prima generazione per la pre-
senza del corrispondente allele dominante). Ciò accade perché
il cromosoma
Y
necessario per la fertilità del maschio non
contiene quasi mai gli alleli corrispondenti ai geni portati dal
cromosoma
X
.
Le ricerche condotte dal biologo statunitense
Thomas
Hunt Morgan
su
Drosophila
a partire dal 1910 valsero appun-
to a dimostrare la teoria cromosomica dell’ereditarietà. Benché
Drosophila sia caratterizzata da occhi color rosso brillante,
nei suoi allevamenti Morgan aveva notato la comparsa di un
esemplare
maschio
con
occhi bianchi
, una
mutazione
che
si manifestava con mancanza di pigmentazione. Il carattere fu
detto w, dall’inglese
white
, “bianco”:
•
w+
corrispondeva all’allele dominante (
occhi rossi
);
•
w
indicava l’allele recessivo (
occhi bianchi
).
Dal maschio mutante ottenne una linea pura “occhi bian-
chi” (genotipo
ww
); quindi incrociò maschi a occhi bianchi con
C12_006_049_EFG.indd 9
08/02/12 09.45