Ejercicio resuelto de Meiosis · Biología · Castilla y León · 2024

La célula representada en el esquema pertenece a una especie diploide:



a) Indicar cuantos cromosomas tiene esta especie y justificar si es animal o vegetal. (0,5)

b) Indicar a qué proceso de división celular y a qué fase concreta corresponde la imagen representada. (0,5)

c) Nombrar y describir el proceso sufrido por los cromosomas representados con fragmentos blancos y negros. Indicar en qué fase se ha producido dicho proceso y su importancia biológica. (1,0)

$\textbf{a) Indicar cuantos cromosomas tiene esta especie y justificar si es animal o vegetal. (0,5)}$

En el esquema hay seis cromosomas, tres migrando hacia cada polo, y cada uno conserva sus dos cromátidas. Como lo que se está separando son los cromosomas homólogos de cada par, cada polo recibe un lote haploide de tres: $n = 3$. Y como el enunciado dice que la especie es diploide, la dotación de la especie es

$2n = 2 \cdot 3 = 6\ \text{cromosomas}$

Se trata de una célula animal. En los dos polos se ven claramente los centriolos, que forman el centrosoma y organizan el huso: son orgánulos exclusivos de la célula animal, porque la vegetal organiza su huso sin ellos. A ello se añade que la célula tiene contorno redondeado y flexible, sin pared celular rígida.

$\textbf{b) Indicar a qué proceso de división celular y a qué fase concreta corresponde la imagen representada. (0,5)}$

El proceso es una meiosis, y la fase concreta es la anafase I, es decir, la anafase de la primera división meiótica.

Se reconoce por dos detalles. El primero es que lo que migra hacia los polos son cromosomas completos, cada uno con sus dos cromátidas todavía unidas por el centrómero; en una anafase mitótica, o en una anafase II, lo que se separaría serían las cromátidas hermanas, y cada unidad que migra tendría una sola. El segundo es que los cromosomas llevan fragmentos blancos y negros mezclados, señal de que antes ha habido apareamiento de homólogos y sobrecruzamiento, cosa que solo ocurre en la meiosis.

$\textbf{c) Nombrar y describir el proceso sufrido por los cromosomas representados con fragmentos blancos y negros. Indicar en qué fase se ha producido dicho proceso y su importancia biológica. (1,0)}$

El proceso es el sobrecruzamiento o entrecruzamiento, del que resulta la recombinación genética.

Consiste en lo siguiente: una vez apareados los cromosomas homólogos formando un bivalente o tétrada, dos cromátidas no hermanas —una de origen paterno y otra materno— se rompen por el mismo punto e intercambian los fragmentos correspondientes, que se sueldan de nuevo en la cromátida contraria. El punto donde ha ocurrido el intercambio queda visible como un quiasma. Por eso los cromosomas del dibujo aparecen con tramos negros dentro de una cromátida blanca y al revés: cada cromátida es ahora un mosaico de material paterno y materno, y ninguna de las cuatro es ya idéntica a la que había antes.

Se produce durante la profase I de la meiosis, y en concreto en la subfase de paquiteno; los quiasmas se hacen visibles algo después, en el diploteno.

Su importancia biológica es que constituye una de las dos grandes fuentes de variabilidad genética de la reproducción sexual, junto con la segregación independiente de los homólogos en la anafase I. Gracias a él los gametos que produce un individuo son todos distintos entre sí, con combinaciones de alelos que no existían en ninguno de sus progenitores. Esa variabilidad es la materia prima sobre la que actúa la selección natural, y por tanto la base de la adaptación y de la evolución de las especies.