Nella seconda metà dell'Ottocento un monaco austriaco, Gregor Mendel, incrociando piantine di piselli riuscì a intuire le basi della genetica e dell'ereditarietà in anni in cui la scoperta del DNA, dei geni e dei cromosomi era ancora lontanissima.

Mendel ha così formulato le seguenti tre leggi:

1. di dominanza;
2. di segregazione;
3. dell'assortimento indipendente;

Oggigiorno noi sappiamo che il genotipo è l'insieme dei geni di un organismo (ossia l'organizzazione del DNA in unità funzionali). Ogni gene di un genotipo come risultato della riproduzione sessuale (ossia dovuto dall'incontro di due gameti uno maschile e uno femminile) è rappresentato per convenzione da due lettere (alleli): per esempio, AA, Cc, tt ecc. La lettera maiuscola (o meglio allele) indica la dominanza genica, quella piccola (o meglio allele) la recessività. Uno stesso gene può essere per convenzione rappresentato come AA, Aa, aa. I casi AA e aa si dicono omozigoti mentre il caso Aa o aA è detto eterozigote.

Facciamo un esempio semplice. Supponiamo che un dato carattere fenotipico, per esempio il colore rosso di un fiore dipenda da un solo gene AA: questo si dirà omozigote dominante. Quindi nel caso di eterozigosi Aa il colore sarà sempre rosso perchè verrà espresso sempre il carattere dominante dato dall'allele A. Infine nel caso aa questo sarà omozigote ma recessivo per cui il colore del fenotipo sarà quello del recessivo, per esempio viola.

Le cose in natura non sono sempre cosi semplici perchè alle volte un "singolo" carattere fenotipico, per esempio il colore del fiore, può derivare da più geni: ecco che le cose si complicano e diventa più difficile stabilire se il colore più diffuso deriva da una omozigosi dominante per entrambi i geni o per uno e non per un altro e cosi via.

Ma ritorniamo a Mendel e alla legge di dominanza. Il monaco austriaco incrociando piantine alte "pure" con piantine alte "pure" otteneva sempre piantine alte. Incrociando poi piantine basse "pure" con piantine basse "pure" otteneva sempre piantine basse.

Incrociando piantine alte "pure" con piantine basse "pure" otteneva piantine alte alla prima generazione, mentre reincrociando queste piantine otteneva sia piantine alte che basse. Quindi per ritornare al linguaggio di prima abbiamo che:

- AA = piantina alta omozigote dominante;
- aa = piantina bassa omozigote recessivo;
- Aa = piantina alta eterozigote;

Per cui:

- incrociando AA si ottenva che AA x AA = AA (genotipo) piantine alte (fenotipo) 100%;
- incrociando aa si ottenva che aa x aa = aa (genotipo) piantine basse (fenotipo) 100%;
- incrociando AA con aa si ottenva che AA x aa = Aa (genotipo) piantine alte (fenotipo) 100%.

Lo stesso risultato Mendel lo ottenne per i colori giallo e verde ecc.

Veniamo alla seconda legge, quella di segregazione: brevemente, usando lo stesso linguaggio, questa legge si comprende facilmente con il gioco degli incroci: AA con aa dava AA x aa = Aa (genotipo), cioè piantine alte (fenotipo) 100%, lo abbiamo dimostrato con la prima legge di Mendel o della dominanza. Ma se reincrociamo 2 piantine della prima generazione fra di loro allora otteniamo che Aa x Aa = 1AA (25%) + 2Aa (50%) +1aa (25%); quindi otteniamo sia piantine alte (AA e Aa) con una percentuale del 75%, che basse (aa) con una percentuale del 25% . Perchè i geni recessivi sono comunque rimasti nel patrimonio genico anche se non espressi fenotipicamente.

Infine, la legge dell'assortimento indipendente: gli alleli per tratti fenotipici diversi sono distribuiti indipendentemente l'uno dall'altro nei gameti. Per cui tornando agli esempi di prima un piantina alta non è detto che abbia i fiori gialli perchè questi caratteri fenotipici sono dovuti a geni diversi che vengono assortiti nei gameti in maniera indipendente.

Per esempio: AA piantina alta, aa bassa; TT fiore giallo, tt fiore verde.
Quindi AATT x AATT = AATT 100%, aatt x aatt = aatt 100%; AAtt x AaTt = AATt (piantina alta con fiore giallo) + Aatt (piantina alta con fiore verde) + AaTt (piantina alta con fiore giallo) + Aatt (piantina alta con fiore verde) e cosi via con tutte le possibili combinazioni.

Detto ciò può provare lei stesso a giocare con la matematica e a rispondere, ovviamente sempre che la biologia non ci metta lo zampino e che il carattere che lei definisce dominante sia tale; ovviamnte non vuol dire che è il più diffuso in una popolazione, e che non dipenda da due o più geni. Infine, oggigiorno è possible utilizzare varie tecniche di laboratorio per svelare questo apparente mistero della biologia.