Genotipo
El genotipo se define en biología como el conjunto de la información genética que contiene una célula o individuo.
El genotipo es el conjunto de genes que codifica el ADN de un organismo, los cromosomas contienen mucha más información a parte del genotipo, para saber más sobre el tema puedes leer nuestros artículos sobre el genoma de humanos aquí o el genoma de gramíneas . El genotipo interacciona con el ambiente para modelar la forma y la actividad de una célula o un individuo, el fenotipo, del que puedes aprender más leyendo nuestro artículo sobre el fenotipo aquí.
En la mayoría de seres vivos el genotipo está formado por una o varias copias de un mismo gen. Por ejemplo los eucariotas diploides tienen dos copias de cada gen, una en cada cromosoma de cada pareja de cromosomas homólogos. (Puedes leer más sobre estos conceptos en generalidades sobre los cromosomas, aquí, y ploidía).
Estas copias pueden ser idénticas o no. Normalmente no son exactamente idénticas, presentan variaciones en alguna base nitrogenada, que se denominan polimorfismos de base única (SNP del inglés single nucleotide polimorfism). Estos SNP pueden dar lugar o no a cambios en las cadenas de aminoácidos que darán las proteínas. Los cambios de bases nitrogenadas del ADN que no cambian los aminoácidos se denominan conservativos y los que cambian un aminoácido son los no conservativos. Puedes leer más sobre mutaciones de SNP aquí.
Además de esto una proteína puede funcionar, en ocasiones, con un aminoácido cambiado, sobretodo si es un aminoácido del mismo tipo que el aminoácido nativo (básico o ácido, con cadena lateral, etc. ). Así que como se ve diferentes genotipos (copias de un gen) pueden dar lugar al mismo fenotipo (la proteína funcional).
Existen varios genotipos viables y funcionales para un mismo fenotipo. A todos aquellos genotipos que funcionan como el genotipo consenso (el más frecuente) se les llama criptogenotipos. Su existencia se explica en términos de éxito evolutivo.
Pongamos un ejemplo. Una especie hipotética con un gen (su genotipo) que le permite la máxima eficacia biológica viviendo entre 22 y 25ºC y a ninguna otra. Supongamos que todas las copias de todos los individuos fueran iguales. En esa situación esta especie hipotética solo podría vivir en un ambiente muy determinado y al actuar las fuerzas naturales y cambiar el entorno del individuo (cambios de temperaturas) todos los individuos perderían eficacia e iría en detrimento de la especie.
Si pensamos en la adaptación a otras temperaturas como cambios en su genotipo (por ejemplo 5 cambios de SNP). Cambiar su genotipo para adaptarse al nuevo ambiente sería, en términos evolutivos muy costoso, porque tardaría mucho tiempo en generalizarse en la población una mutación ventajosa.
Sin embargo, una especie con diferentes polimorfismos frente a cambios en el ambiente tardará menos en adaptarse. Los individuos de esta otra especie tienen a lo mejor ya uno o más SNP que acelerarán su éxito evolutivo. Además esta segunda especie tal vez no sea la más eficaz entre los 22 y los 25ºC, pero posiblemente podrá vivir en un rango de temperaturas mucho más amplio.
El fenotipo muchas veces enmascara el genotipo, puesto que hay polimorfismos cuya acción es dominante.