Gena, unitatea funcțională de bază a eredității, este punctul central al disciplinei geneticii moderne. În toate liniile de cercetare genetică, gena este firul comun unificator al unei mari diversități de experimente. În acest capitol, analizăm modelele în care fenotipurile sunt moștenite la plante și animale. Vom vedea că aceste modele sunt regulate și previzibile. Aceste modele regulate de moștenire au fost cele care au condus pentru prima dată la conceptul de genă și de aici vom începe povestea.
Conceptul de genă (dar nu și cuvântul) a fost propus pentru prima dată în 1865 de Gregor Mendel. Până atunci, se făcuseră puține progrese în înțelegerea mecanismelor eredității. Ideea predominantă era că spermatozoidul și ovulul conțineau un eșantion de esențe din diferitele părți ale corpului părinților; la concepție, aceste esențe se amestecau cumva pentru a influența dezvoltarea noului descendent. Această idee de moștenire mixtă a evoluat pentru a explica faptul că descendenții prezintă de obicei caracteristici asemănătoare cu cele ale ambilor părinți. Cu toate acestea, unele probleme evidente sunt asociate cu această idee, una dintre ele fiind aceea că descendenții nu sunt întotdeauna un amestec intermediar al caracteristicilor părinților lor. Încercările de a extinde și îmbunătăți această teorie, concepută inițial de Aristotel,nu au dus la o mai bună înțelegere a eredității.
Ca urmare a cercetărilor sale cu plantele de mazăre, Mendel a propus în schimb o teorie a moștenirii particulare. Conform teoriei lui Mendel,caracterele sunt determinate de unități discrete care sunt moștenite intacte de-a lungul generațiilor. Acest model a explicat multe observații care nu puteau fi explicate prin ideea de moștenire mixtă. De asemenea, a servit bine ca un cadru pentru înțelegerea ulterioară, mai detaliată, a mecanismului eredității.
Importanța ideilor lui Mendel nu a fost recunoscută decât în jurul anului 1900 (după moartea sa). Lucrările sale scrise au fost apoi redescoperite de trei oameni de știință, după ce fiecare obținuse independent același tip de rezultate. Lucrarea lui Mendel constituie prototipul pentru analiza genetică. El a stabilit o abordare experimentală și logică a eredității care este folosită și astăzi. Prin urmare, deși următoarea descriere este istorică, secvența experimentală este cea folosită în continuare de geneticieni.
