Biografia Gregora Mendla. Biografie naukowców biologów

Austriacki ksiądz i botanik Gregor Johann Mendel położył podwaliny pod taką naukę jak genetyka. Matematycznie wydedukował prawa genetyki, które obecnie nazywane są jego imieniem.

Johann Mendel urodził się 22 lipca 1822 roku w Heisendorfie w Austrii. Jako dziecko zaczął wykazywać zainteresowanie badaniem roślin i środowisko. Po dwóch latach studiów w Instytucie Filozoficznym w Ołomuńcu Mendel zdecydował się wstąpić do klasztoru w Brunn. Stało się to w 1843 r. Podczas obrzędu tonsury jako mnich otrzymał imię Gregor. Już w 1847 został księdzem.

Życie duchownego to nie tylko modlitwa. Mendelowi udało się poświęcić dużo czasu na naukę i naukę. W 1850 roku zdecydował się przystąpić do egzaminów na dyplom nauczyciela, ale nie zdał, uzyskując piątkę z biologii i geologii. Mendel spędził lata 1851-1853 na Uniwersytecie Wiedeńskim, gdzie studiował fizykę, chemię, zoologię, botanikę i matematykę. Po powrocie do Brunn ksiądz Gregor zaczął jednak uczyć w szkole, choć nigdy nie zdał egzaminu na dyplom nauczyciela. W 1868 roku opatem został Johann Mendel.

Od 1856 roku Mendel przeprowadzał w swoim niewielkim ogródku parafialnym eksperymenty, które ostatecznie doprowadziły do sensacyjnego odkrycia praw genetyki. Należy zauważyć, że środowisko Ojca Świętego przyczyniło się do badań naukowych. Faktem jest, że niektórzy z jego przyjaciół mieli bardzo Dobra edukacja w dziedzinie nauk przyrodniczych. Często uczęszczali na różne seminaria naukowe, w których uczestniczył również Mendel. Ponadto klasztor posiadał bardzo bogatą bibliotekę, której stałym bywalcem był oczywiście Mendel. Był bardzo zainspirowany książką Darwina „O powstawaniu gatunków”, ale wiadomo na pewno, że eksperymenty Mendla rozpoczęły się na długo przed publikacją tej pracy.

8 lutego i 8 marca 1865 r. Gregor (Johann) Mendel przemawiał na zebraniach Towarzystwa Historii Naturalnej w Brunn, gdzie mówił o swoich niezwykłych odkryciach w nieznanej dotąd dziedzinie (która później stała się znana jako genetyka). Gregor Mendel przeprowadzał eksperymenty na grochu prostym, jednak później znacznie rozszerzono zakres obiektów doświadczalnych. W rezultacie Mendel doszedł do wniosku, że różne właściwości danej rośliny lub zwierzęcia nie biorą się znikąd, ale zależą od „rodziców”. Informacje o tych dziedzicznych właściwościach są przekazywane przez geny (termin ukuty przez Mendla, od którego wywodzi się termin „genetyka”). Już w 1866 roku ukazała się książka Mendla Versuche uber Pflanzenhybriden (Doświadczenia z hybrydami roślin). Współcześni nie docenili jednak rewolucyjnego charakteru odkryć skromnego księdza z Brunn.

Badania naukowe Mendla nie odrywały go od codziennych obowiązków. W 1868 został opatem, wychowawcą całego klasztoru. Na tym stanowisku doskonale bronił interesów kościoła w ogóle, a klasztoru Brunn w szczególności. Był dobry w unikaniu konfliktów z władzą i unikaniu nadmiernych podatków. Był bardzo kochany przez parafian i studentów, młodych zakonników.

6 stycznia 1884 roku zmarł ksiądz Gregor (Johann Mendel). Pochowany jest w rodzinnym Brunn. Chwała jako naukowca przyszła do Mendla po jego śmierci, kiedy eksperymenty podobne do jego eksperymentów z 1900 roku zostały niezależnie przeprowadzone przez trzech europejskich botaników, którzy doszli do podobnych wyników z Mendlem.

Gregor Mendel – nauczyciel czy mnich?

Los Mendla po Instytucie Teologicznym jest już przesądzony. Wyświęcony na kapłana dwudziestosiedmioletni kanonik otrzymał znakomitą parafię w Old Brunn. On już cały rok przygotowuje się do egzaminu na doktora teologii, gdy w jego życiu zachodzą poważne zmiany. Georg Mendel dość gwałtownie postanawia odmienić swój los i odmawia pełnienia służby religijnej. Chciałby studiować przyrodę i przez wzgląd na tę pasję postanawia zająć miejsce w gimnazjum Znaim, gdzie w tym czasie rozpoczyna się VII klasa. Ubiega się o stanowisko „profesora uzupełniającego”.

W Rosji „profesor” to tytuł czysto uniwersytecki, aw Austrii i Niemczech tak nazywano nawet mentora pierwszej klasy. Gimnazjum sulent to raczej, można to przetłumaczyć jako „zwykły nauczyciel”, „pomocnik nauczyciela”. Mógł to być ktoś biegły w temacie, ale ponieważ nie miał dyplomu, zatrudniono go raczej tymczasowo.

Zachował się także dokument wyjaśniający tak niezwykłą decyzję pastora Mendla. To jest oficjalne pismo do biskupa hrabiego Schafgotcha od opata klasztoru św. Tomasza, prałata Nappy”. Wasza Łaskawa Eminencja Episkopatu! Dekretem nr Z 35338 z 28 września 1849 r. Wysokie Prezydium Kraju Cesarsko-Królewskiego uznało za słuszne powołanie kanonika Gregora Mendla jako uzupełnienie Gimnazjum w Znaim. „… Ten kanonik prowadzi bogobojny tryb życia, wstrzemięźliwość i cnotliwe zachowanie, jego godność jest w pełni stosowna, połączona z wielkim oddaniem naukom… Jednak nieco mniej nadaje się do troski o dusze świeckich, bo gdy tylko znajdzie się na łożu boleści, jak od widoku cierpienia, ogarnia go zamęt nie do przezwyciężenia, przez co sam staje się niebezpiecznie chory, co skłania mnie do rezygnacji z obowiązków spowiednika.

Tak więc jesienią 1849 r. przybywa do Znaim Kanonik i Uzupełnienie Mendel, aby podjąć nowe obowiązki. Mendel dostaje o 40 proc. mniej niż jego koledzy z dyplomami. Jest szanowany przez kolegów, studenci go uwielbiają. Jednak w gimnazjum uczy nie przedmiotów z cyklu przyrodniczego, ale literaturę klasyczną, języki starożytne i matematykę. Potrzebny dyplom. Umożliwi to nauczanie botaniki i fizyki, mineralogii i historii naturalnej. Do dyplomu były 2 drogi. Jednym jest ukończenie uniwersytetu, drugim droga jest krótsza – zdanie w Wiedniu przed specjalną komisją cesarskiego ministerstwa kultów i oświaty egzaminów na prawo nauczania takich a takich przedmiotów w takich a takich klasach.

Prawa Mendla

Cytologiczne podstawy praw Mendla opierają się na:

Pary chromosomów (pary genów, które determinują możliwość rozwoju dowolnej cechy)

Cechy mejozy (procesy zachodzące w mejozie, które zapewniają niezależną dywergencję chromosomów ze zlokalizowanymi na nich genami do różnych plusów komórkowych, a następnie do różnych gamet)

Cechy procesu zapłodnienia (losowa kombinacja chromosomów niosących jeden gen z każdej pary alleli)

metoda naukowa mendel

Główne wzorce przekazywania cech dziedzicznych z rodziców na potomstwo zostały ustalone przez G. Mendla w drugiej połowie XIX wieku. Skrzyżował rośliny grochu różniące się poszczególnymi cechami i na podstawie uzyskanych wyników uzasadnił pogląd o istnieniu dziedzicznych skłonności odpowiedzialnych za manifestację cech. W swoich pracach Mendel zastosował metodę analizy hybrydologicznej, która stała się powszechna w badaniu wzorców dziedziczenia cech u roślin, zwierząt i ludzi.

W przeciwieństwie do swoich poprzedników, którzy próbowali prześledzić dziedziczenie wielu cech organizmu łącznie, Mendel badał to złożone zjawisko analitycznie. Zaobserwował dziedziczenie tylko jednej pary lub niewielkiej liczby alternatywnych (wzajemnie wykluczających się) par cech u odmian grochu ogrodowego, a mianowicie: kwiatów białych i czerwonych; niski i wysoki wzrost; żółte i zielone, gładkie i pomarszczone nasiona grochu itp. Takie kontrastujące cechy nazywane są allelami, a terminy „allel” i „gen” są używane jako synonimy.

Do krzyżówek Mendel użył czystych linii, czyli potomstwa jednej samozapylającej się rośliny, która zachowuje podobny zestaw genów. Żadna z tych linii nie wykazywała podziału znaków. Istotne w metodologii analizy hybrydologicznej było również to, że Mendel po raz pierwszy precyzyjnie obliczył liczbę potomków – mieszańców o różnych cechach, czyli matematycznie przetworzył otrzymane wyniki i wprowadził przyjętą w matematyce symbolikę zapisu różnych opcji krzyżowania: A, B, C, D itd. Tymi literami wyznaczył odpowiednie czynniki dziedziczne.

We współczesnej genetyce do krzyżowania akceptowane są następujące symbole: formy rodzicielskie - P; mieszańce pierwszego pokolenia uzyskane z krzyżowania - F1; mieszańce drugiego pokolenia - F2, trzeciego - F3 itd. Samo skrzyżowanie dwóch osobników jest oznaczone znakiem x (na przykład: AA x aa).

Spośród wielu różnych cech krzyżowanych roślin grochu w pierwszym eksperymencie Mendel wziął pod uwagę dziedziczenie tylko jednej pary: żółte i zielone nasiona, czerwone i białe kwiaty itp. Takie krzyżowanie nazywa się monohybrydą. Jeśli prześledzi się dziedziczenie dwóch par cech, na przykład żółte nasiona grochu gładkiego jednej odmiany i zielone pomarszczone drugiej, wówczas krzyżowanie nazywa się dihybrydą. Jeśli trzy i więcej par znaków, krzyżowanie nazywa się polihybrydą.

Wzorce dziedziczenia cech

Allele - oznaczane literami alfabetu łacińskiego, natomiast Mendel niektóre znaki nazywał dominującymi (dominującymi) i oznaczał je dużymi literami - A, B, C itd., inne - recesywnymi (podrzędnymi, stłumionymi), które oznaczał małymi literami - a, c, c itd. Ponieważ każdy chromosom (nośnik alleli lub genów) zawiera tylko jeden z dwóch alleli, a chromosomy homologiczne są zawsze sparowane (jeden ojcowski, drugi matczyny), komórki diploidalne zawsze mają parę alleli: AA, aa, Aa, BB, bb. Bb itp. Osoby i ich komórki, które mają parę identycznych alleli (AA lub aa) w swoich homologicznych chromosomach, nazywane są homozygotami. Mogą tworzyć tylko jeden typ komórek rozrodczych: albo gamety z allelem A, albo gamety z allelem a. Osoby, które mają zarówno dominujące, jak i recesywne geny Aa w homologicznych chromosomach swoich komórek, nazywane są heterozygotami; gdy komórki rozrodcze dojrzewają, tworzą gamety dwojakiego rodzaju: gamety z allelem A i gamety z allelem a. W organizmach heterozygotycznych dominujący allel A, który objawia się fenotypowo, znajduje się na jednym chromosomie, a recesywny allel a, stłumiony przez dominujący, znajduje się w odpowiednim regionie (locus) innego homologicznego chromosomu. W przypadku homozygotyczności, każda z par alleli odzwierciedla stan dominujący (AA) lub recesywny (aa) genów, co w obu przypadkach pokaże ich działanie. Koncepcja dominujących i recesywnych czynników dziedzicznych, zastosowana po raz pierwszy przez Mendla, jest mocno ugruntowana we współczesnej genetyce. Później wprowadzono pojęcia genotypu i fenotypu. Genotyp to suma wszystkich genów, które posiada dany organizm. Fenotyp - całość wszystkich cech i właściwości organizmu, które ujawniają się w procesie indywidualnego rozwoju danych warunków. Pojęcie fenotypu obejmuje wszelkie oznaki organizmu: cechy budowy zewnętrznej, procesy fizjologiczne, zachowanie itp. Fenotypowa manifestacja znaków jest zawsze realizowana na podstawie interakcji genotypu z zespołem czynników wewnętrznych i środowisko zewnętrzne.

Gregor Mendel (Gregor Johann Mendel) (1822-84) – austriacki przyrodnik, botanik i postać religijna, mnich, twórca doktryny dziedziczności (mendelizmu). Stosując metody statystyczne do analizy wyników krzyżowania odmian grochu (1856-63), sformułował prawa dziedziczności (patrz prawa Mendla).

urodził się Grzegorz Mendel 22 lipca 1822, Heinzendorf, Austro-Węgry, obecnie Ginchice Zmarł 6 stycznia 1884 w Brunn (obecnie Brno, Republika Czeska).

Trudne lata nauczania

Johann urodził się jako drugie dziecko w rodzinie chłopskiej o mieszanym pochodzeniu niemiecko-słowiańskim i średnich dochodach, jako syn Antona i Rosiny Mendel. W 1840 roku Mendel ukończył sześć klas gimnazjum w Troppau (obecnie miasto Opawa), a rok później wstąpił na zajęcia filozoficzne na uniwersytecie w Ołomuńcu (obecnie miasto Ołomuniec). Jednak sytuacja finansowa rodziny w tych latach pogorszyła się, a od 16 roku życia sam Mendel musiał dbać o swoje wyżywienie. Nie mogąc stale znosić takiego stresu, Mendel po ukończeniu zajęć z filozofii w październiku 1843 r. wstąpił jako nowicjusz do klasztoru Brynn (gdzie otrzymał nowe imię Gregor). Tam znalazł mecenat i wsparcie finansowe na dalsze studia.

W 1847 Mendel przyjął święcenia kapłańskie. W tym samym czasie od 1845 studiował przez 4 lata w Szkole Teologicznej Brunn. Klasztor Augustynów św. Tomasza był ośrodkiem życia naukowego i kulturalnego na Morawach. Oprócz bogatej biblioteki posiadał kolekcję minerałów, ogród doświadczalny i zielnik. Klasztor patronował Edukacja szkolna na krawędzi.

nauczyciel mnich

Jako mnich Gregor Mendel lubił uczyć fizyki i matematyki w szkole w pobliskim mieście Znaim, ale nie zdał państwowego egzaminu nauczycielskiego. Widząc jego zamiłowanie do wiedzy i wysokie zdolności intelektualne, opat klasztoru skierował go na dalsze studia na Uniwersytecie Wiedeńskim, gdzie Mendel studiował jako ochotnik przez cztery semestry w latach 1851-53, uczęszczając na seminaria i kursy z matematyki i nauki przyrodnicze, w szczególności kurs słynnej fizyki K. Dopplera. Dobre przygotowanie fizyczne i matematyczne pomogło później Mendelowi w sformułowaniu praw dziedziczenia. Po powrocie do Brunn Mendel kontynuował nauczanie (wykładał fizykę i historię naturalną w prawdziwej szkole), ale druga próba zdania egzaminu nauczycielskiego ponownie zakończyła się niepowodzeniem.

Eksperymenty na mieszańcach grochu

Od 1856 roku Gregor Mendel zaczął przeprowadzać w ogrodzie klasztornym (7 m szerokości i 35 m długości) przemyślane, szeroko zakrojone eksperymenty krzyżowania roślin (przede wszystkim wśród starannie wyselekcjonowanych odmian grochu) i wyjaśniania wzorców dziedziczenia cech w potomstwo mieszańców. W 1863 r. zakończył eksperymenty, aw 1865 r. na dwóch zebraniach Towarzystwa Przyrodników Brunn przedstawił wyniki swojej pracy. W 1866 roku na łamach Towarzystwa ukazał się jego artykuł „Experiments on Plant Hybrids”, który położył podwaliny pod genetykę jako niezależna nauka. To rzadki przypadek w historii wiedzy, kiedy jeden artykuł wyznacza narodziny nowej dyscypliny naukowej. Dlaczego tak się uważa?

Prace nad hybrydyzacją roślin i badaniem dziedziczenia cech u potomstwa mieszańców były prowadzone dziesiątki lat przed Mendlem w różnych krajach zarówno przez hodowców, jak i botaników. Fakty dominacji, rozszczepiania i łączenia cech zostały zauważone i opisane, zwłaszcza w eksperymentach francuskiego botanika C. Naudina. Nawet Darwin, krzyżując odmiany lwiej paszczy różniące się budową kwiatów, uzyskał w drugim pokoleniu stosunek form zbliżony do dobrze znanego rozszczepienia mendlowskiego 3:1, ale widział w tym jedynie „kapryśną grę sił dziedziczności. " Różnorodność gatunków roślin i form przyjmowanych w doświadczeniach zwiększała liczbę stwierdzeń, ale zmniejszała ich trafność. Znaczenie lub „dusza faktów” (wyrażenie Henri Poincarego) pozostawało niejasne aż do Mendla.

Zupełnie inne konsekwencje pociągnęła za sobą siedmioletnia praca Mendla, która słusznie stanowi fundament genetyki. Po pierwsze, stworzył naukowe zasady opisywania i badania mieszańców i ich potomstwa (jakie formy przybierać w krzyżowaniu, jak analizować w pierwszym i drugim pokoleniu). Mendel opracował i zastosował algebraiczny system symboli i oznaczeń cech, co było ważną innowacją koncepcyjną.

Po drugie, Gregor Mendel sformułował dwie podstawowe zasady, czyli prawa dziedziczenia cech w szeregu pokoleń, pozwalające na przewidywania. Wreszcie Mendel pośrednio wyraził ideę odrębności i binarności dziedzicznych skłonności: każda cecha jest kontrolowana przez matczyną i ojcowską parę skłonności (lub genów, jak je później nazwano), które są przekazywane hybrydom przez rodzicielskie komórki rozrodcze i nie znikaj nigdzie. Skłonności cech nie wpływają na siebie, lecz rozchodzą się podczas formowania się komórek rozrodczych, a następnie swobodnie łączą się w potomków (prawa rozszczepiania i łączenia cech). Parowanie inklinacji, parowanie chromosomów, podwójna helisa DNA - to logiczna konsekwencja i główna droga rozwoju genetyki XX wieku opartej na ideach Mendla.

Wielkie odkrycia często nie są od razu rozpoznawane.

Wprawdzie pisma Towarzystwa, w których ukazał się artykuł Mendla, otrzymano w 120 biblioteki naukowe, a Mendel przesłał dodatkowo 40 rycin, jego praca spotkała się tylko z jednym pozytywnym odzewem – od K. Negeli, profesora botaniki z Monachium. Sam Negeli zajmował się hybrydyzacją, wprowadził termin „modyfikacja” i przedstawił spekulatywną teorię dziedziczności. Wątpił jednak, aby prawa ujawnione na grochu były uniwersalne i zalecił powtórzenie eksperymentów na innych gatunkach. Mendel z szacunkiem zgodził się z tym. Ale jego próba powtórzenia wyników uzyskanych na grochu na jastrzębiu, z którym pracował Negeli, zakończyła się niepowodzeniem. Dopiero kilkadziesiąt lat później stało się jasne, dlaczego. Nasiona jastrzębia powstają partenogenetycznie, bez udziału rozmnażania płciowego. Były też inne wyjątki od zasad Gregora Mendla, które zinterpretowano znacznie później. Między innymi z tego powodu chłodno przyjmowana jest jego twórczość. Od 1900 roku, po prawie równoczesnym opublikowaniu artykułów trzech botaników – H. De Vriesa, K. Corrensa i E. Cermak-Seizenegga, którzy niezależnie potwierdzili dane Mendla własnymi eksperymentami, nastąpiła błyskawiczna eksplozja uznania dla jego pracy. Rok 1900 uważany jest za rok narodzin genetyki.

Wokół paradoksalnych losów odkrycia i ponownego odkrycia praw Mendla narodził się piękny mit, że jego dzieło pozostało zupełnie nieznane i że trzej ponowni odkrywcy natknęli się na nie przypadkowo i niezależnie, 35 lat później. W rzeczywistości praca Mendla była cytowana około 15 razy w podsumowaniu hybryd roślin z 1881 roku i była znana botanikom. Co więcej, jak się okazało podczas analizy zeszytów ćwiczeń K. Corrensa, już w 1896 roku przeczytał artykuł Mendla, a nawet sporządził jego streszczenie, ale wówczas nie zrozumiał jego głębokiego znaczenia i zapomniał.

Styl przeprowadzania eksperymentów i prezentowania wyników w klasycznym artykule Mendla sprawia, że z dużym prawdopodobieństwem Anglicy przybyli do 1936 r. statystyka matematyczna i genetyk R. E. Fisher: Mendel najpierw intuicyjnie przeniknął „duszę faktów”, a następnie zaplanował serię wieloletnich eksperymentów, aby pomysł, który go oświecił, wyszedł w najlepszy możliwy sposób. Piękno i surowość liczbowych proporcji form podczas rozszczepiania (3:1 lub 9:3:3:1), harmonia, w jakiej osadzono chaos faktów w dziedzinie zmienności dziedzicznej, umiejętność przewidywania – wszystko ten wewnętrznie przekonał Mendla o uniwersalnym charakterze faktów, które znalazł na prawach grochu. Pozostało przekonać społeczność naukową. Ale to zadanie jest równie trudne, jak samo odkrycie. W końcu znajomość faktów nie oznacza ich zrozumienia. Wielkie odkrycie jest zawsze związane z osobistą wiedzą, poczuciem piękna i całości, opartym na komponentach intuicyjnych i emocjonalnych. Tę nieracjonalną wiedzę trudno przekazać innym ludziom, ponieważ potrzebny jest wysiłek i ta sama intuicja z ich strony.

Los odkrycia Mendla – 35-letnia zwłoka między samym faktem odkrycia a uznaniem go w środowisku – nie jest paradoksem, ale normą w nauce. Tak więc, 100 lat po Mendlu, już w okresie rozkwitu genetyki, podobny los nierozpoznania przez 25 lat spotkał odkrycie B. McClintocka ruchomych elementów genetycznych. I to pomimo faktu, że w przeciwieństwie do Mendla, do czasu jej odkrycia była bardzo szanowanym naukowcem i członkiem Amerykańskiej Narodowej Akademii Nauk.

W 1868 roku opatem klasztoru został wybrany Gregor Mendel i praktycznie wycofał się ze studiów naukowych. Jego archiwum zawiera notatki z meteorologii, pszczelarstwa i językoznawstwa. Na miejscu klasztoru w Brnie powstało obecnie Muzeum Mendla; ukazuje się specjalny dziennik „Folia Mendeliana”.

Więcej o Gregorze Mendelu z innego źródła:

Austro-węgierski naukowiec Gregor Mendel jest słusznie uważany za założyciela nauki o dziedziczności - genetyki. Praca badacza, „odkryta na nowo” dopiero w 1900 roku, przyniosła Mendlowi pośmiertną sławę i stała się początkiem nowa nauka którą później nazwano genetyką. Do końca lat siedemdziesiątych XX wieku genetyka w zasadzie poruszała się po ścieżce wytyczonej przez Mendla i dopiero gdy naukowcy nauczyli się odczytywać sekwencję zasad nukleinowych w cząsteczkach DNA, zaczęto badać dziedziczność nie od analizy wyników hybrydyzacji, ale opartej na metodach fizykochemicznych.

W Szkoła Podstawowa Gregor Mendel odkrył wybitne zdolności matematyczne i za namową nauczycieli kontynuował naukę w gimnazjum pobliskiego miasteczka Opawa. W rodzinie brakowało jednak pieniędzy na dalszą edukację Mendla. Z wielkim trudem udało im się zebrać razem, aby ukończyć kurs gimnazjalny. Z pomocą przyszła młodsza siostra Teresa, która przekazała zgromadzony dla niej posag. Dzięki tym funduszom Mendel mógł jeszcze przez jakiś czas studiować na kursach przygotowawczych do studiów uniwersyteckich. Potem fundusze rodziny całkowicie wyschły.

Wyjście zaproponował profesor matematyki Franz. Poradził Mendelowi wstąpienie do klasztoru augustianów w Brnie. Na jej czele stał wówczas opat Cyril Napp, człowiek o szerokich poglądach, który popierał naukę. W 1843 r. Mendel wstąpił do tego klasztoru i otrzymał imię Gregor (przy urodzeniu otrzymał imię Johann). Cztery lata później klasztor wysłał dwudziestopięcioletniego mnicha Mendla jako nauczyciela Liceum. Następnie od 1851 do 1853 studiował nauki przyrodnicze, zwłaszcza fizyki, na Uniwersytecie Wiedeńskim, po czym został nauczycielem fizyki i nauk przyrodniczych w prawdziwej szkole w Brnie.

Jego działalność pedagogiczna, która trwała czternaście lat, została wysoko oceniona zarówno przez kierownictwo szkoły, jak i uczniów. Według wspomnień tego ostatniego był uważany za jednego z najbardziej ukochanych nauczycieli. Przez ostatnie piętnaście lat życia opatem klasztoru był Gregor Mendel.

Gregor od młodości interesował się naukami przyrodniczymi. Bardziej amator niż zawodowy biolog, Mendel nieustannie eksperymentował z różnymi roślinami i pszczołami. W 1856 rozpoczął klasyczną pracę nad hybrydyzacją i analizą dziedziczenia cech u grochu.

Gregor Mendel pracował na maleńkim, niespełna dwuipółhektarowym obszarze, ogród klasztorny. Siał groszek przez osiem lat, manipulując dwoma tuzinami odmian tej rośliny, różniących się kolorem kwiatów i rodzajem nasion. Przeprowadził dziesięć tysięcy eksperymentów. Swoją gorliwością i cierpliwością wprawił w niemałe zdumienie tych, którzy mu pomagali konieczne przypadki partnerzy - Winkelmeyer i Lilenthal, a także ogrodnik Maresh, który jest bardzo skłonny do picia. Gdyby Mendel udzielał wyjaśnień swoim asystentom, z trudem mogliby go zrozumieć.

W klasztorze św. Tomasza powoli toczyło się życie. Gregor Mendel też był powolny. Wytrwały, uważny i bardzo cierpliwy. Badając kształt nasion roślin uzyskanych w wyniku krzyżowania, aby zrozumieć wzorce przenoszenia tylko jednej cechy („gładkie – pomarszczone”), przeanalizował 7324 grochy. Każde nasionko oglądał przez szkło powiększające, porównując ich kształt i robiąc notatki.

Wraz z eksperymentami Gregora Mendla rozpoczęło się kolejne odliczanie, główne piętno ponownie wprowadzona przez Mendla hybrydologiczna analiza dziedziczenia indywidualnych cech rodziców u potomstwa. Trudno powiedzieć, co dokładnie skłoniło przyrodnika do zwrócenia się myślenie abstrakcyjne, odwrócić uwagę od liczb i licznych eksperymentów. Ale właśnie to pozwoliło skromnemu nauczycielowi szkoły klasztornej zobaczyć pełny obraz badania; zobaczyć to dopiero po zaniedbaniu części dziesiątych i setnych z powodu nieuniknionych odchyleń statystycznych. Dopiero wtedy alternatywne cechy dosłownie „zaznaczone” przez badacza ujawniły dla niego coś rewelacyjnego: pewne typy krzyżowania u różnych potomków dają stosunek 3:1, 1:1, czy 1:2:1.

Gregor Mendel sięgnął do twórczości swoich poprzedników o potwierdzenie jego podejrzeń. Przychodzili ci, których badaczka uważała za autorytety inny czas i każdy na swój sposób do ogólnego wniosku: geny mogą mieć właściwości dominujące (tłumiące) lub recesywne (tłumione). A jeśli tak, konkluduje Mendel, to połączenie heterogenicznych genów daje takie samo rozszczepienie cech, jakie obserwuje się w jego własnych eksperymentach. I to w tych samych proporcjach, które zostały obliczone za pomocą jego analizy statystycznej. „Sprawdzając harmonię algebry” zachodzących zmian w powstałych generacjach grochu, naukowiec wprowadził nawet oznaczenia literowe, oznaczając stan dominujący wielką literą, a stan recesywny tego samego genu małą literą.

G. Mendel udowodnił, że każda cecha organizmu jest określona przez czynniki dziedziczne, skłonności (później nazwano je genami), przekazywane z rodziców na potomków za pomocą komórek rozrodczych. W wyniku krzyżowania mogą pojawić się nowe kombinacje cech dziedzicznych. A częstość występowania każdej takiej kombinacji można przewidzieć.

Podsumowując, wyniki pracy naukowca wyglądają następująco:

Wszystkie rośliny mieszańcowe pierwszego pokolenia są takie same i wykazują cechę jednego z rodziców;
- wśród mieszańców drugiego pokolenia pojawiają się rośliny zarówno z cechami dominującymi, jak i recesywnymi w stosunku 3:1;
- dwie cechy u potomstwa zachowują się niezależnie, aw drugim pokoleniu występują we wszystkich możliwych kombinacjach;
- konieczne jest rozróżnienie cech i ich dziedzicznych skłonności (rośliny wykazujące cechy dominujące mogą w sposób utajony nosić zadatki na cechy recesywne);
- połączenie gamet męskich i żeńskich jest przypadkowe w stosunku do skłonności jakie niosą ze sobą znaki gamet.

W lutym i marcu 1865 r. w dwóch sprawozdaniach na zebraniach prowincjonalnego koła naukowego, zwanego Towarzystwem Przyrodników Miasta Browaru, jeden z jego członków zwyczajnych, Gregor Mendel, zrelacjonował wyniki swoich wieloletnich badań, zakończonych w 1863 roku. Mimo dość chłodno przyjmowanego przez członków koła jego doniesień, zdecydował się na publikację swojej pracy. Zobaczyła światło w 1866 roku w pracach towarzystwa o nazwie "Experiments on Plant Hybrids".

Współcześni nie rozumieli Mendla i nie doceniali jego twórczości. Dla wielu naukowców obalenie konkluzji Mendla oznaczałoby nic innego, jak stwierdzenie własnej koncepcji, która głosiła, że nabytą cechę można „wcisnąć” do chromosomu i przekształcić w cechę odziedziczoną. Gdy tylko nie zmiażdżyli „wywrotowej” konkluzji skromnego opata klasztoru z Brna, czcigodni naukowcy wymyślili wszelkiego rodzaju epitety, aby upokorzyć i ośmieszyć. Ale czas zdecydował na swój sposób.

Gregor Mendel nie był rozpoznawany przez współczesnych. Zbyt prosty, nieskomplikowany wydawał im się schemat, w który bez nacisku i skrzypienia mieszczą się złożone zjawiska, które w oczach ludzkości były podstawą niewzruszonej piramidy ewolucji. Ponadto koncepcja Mendla zawierała luki. Tak przynajmniej wydawało się jego przeciwnikom. I samego badacza też, bo nie potrafił rozwiać ich wątpliwości. Jednym z „sprawców” jego niepowodzeń był jastrząb.

Botanik Karl von Negeli, profesor Uniwersytetu w Monachium, po przeczytaniu pracy Mendla zasugerował, aby autor sprawdził prawa, które odkrył na jastrzębiu. Ta mała roślina była ulubionym tematem Naegeli. I Mendel się zgodził. Poświęcił dużo energii na nowe eksperymenty. Hawkweed jest wyjątkowo niewygodną rośliną do sztucznego krzyżowania. Bardzo mały. Musiałem wytężać wzrok, który zaczął się coraz bardziej pogarszać. Potomstwo uzyskane ze skrzyżowania jastrzębia nie przestrzegało prawa, jak uważał, słusznego dla wszystkich. Dopiero lata po tym, jak biolodzy ustalili fakt innego, niepłciowego rozmnażania się jastrzębia, zarzuty profesora Negeli, głównego przeciwnika Mendla, zostały usunięte z porządku obrad. Ale ani Mendel, ani sam Negeli, niestety, już nie żyli.

Bardzo obrazowo, największy sowiecki genetyk, akademik B.L. Astaurowa, pierwszego prezesa Ogólnounijnego Towarzystwa Genetyków i Hodowców imienia Nikołaja Iwanowicza Wawiłowa: „Los klasycznej pracy Mendla jest przewrotny i nie obcy dramatowi. Chociaż odkrył, jasno pokazał iw dużej mierze zrozumiał bardzo ogólne prawa dziedziczności, biologia tamtych czasów nie dojrzała jeszcze do uświadomienia sobie ich fundamentalnej natury. Sam Gregor Mendel ze zdumiewającą wnikliwością przewidział ogólną ważność wzorów znalezionych na grochu i otrzymał pewne dowody na ich zastosowanie do innych roślin (trzy rodzaje fasoli, dwa rodzaje lewkoja, kukurydza i nocna piękność). Jednak jego uporczywe i żmudne próby zastosowania znalezionych wzorców do krzyżowania wielu odmian i gatunków jastrzębi nie spełniły pokładanych w nim nadziei i zakończyły się całkowitym fiaskiem. Jak szczęśliwy był wybór pierwszego przedmiotu (grochu), tak samo nieudany był drugi. Dopiero dużo później, już w naszym stuleciu, stało się jasne, że osobliwe wzorce dziedziczenia cech u jastrzębia są wyjątkiem potwierdzającym regułę.

W czasach Mendla nikt nie mógł podejrzewać, że krzyżówki odmian jastrzębia, których się podjął, w rzeczywistości nie miały miejsca, ponieważ roślina ta rozmnaża się bez zapylania i zapłodnienia, w dziewiczy sposób, poprzez tak zwaną apogamię. Niepowodzenie żmudnych i mozolnych eksperymentów, które spowodowało niemal całkowitą utratę wzroku, ciążące na Mendlu uciążliwe obowiązki prałata oraz podeszły wiek zmusiły go do przerwania ulubionych studiów.

Minęło jeszcze kilka lat i Gregor Mendel odszedł, nie spodziewając się, jakie namiętności będą szaleć wokół jego imienia i jaką chwałą zostanie ono ostatecznie okryte. Tak, chwała i cześć przyjdą do Mendla po śmierci. Opuści życie bez rozwikłania tajemnic jastrzębia, który nie „pasował” do praw jednolitości mieszańców pierwszego pokolenia i rozszczepiania znaków u potomstwa, które wyprowadził.

Mendelowi byłoby znacznie łatwiej, gdyby wiedział o pracy innego naukowca Adamsa., który do tego czasu opublikował pionierską pracę na temat dziedziczenia cech u ludzi. Ale Mendel nie był zaznajomiony z tą pracą. Ale Adams, na podstawie obserwacji empirycznych rodzin z chorobami dziedzicznymi, właściwie sformułował pojęcie skłonności dziedzicznych, zauważając dominujące i recesywne dziedziczenie cech u ludzi. Ale botanicy nie słyszeli o pracy lekarza, a lekarz miał prawdopodobnie tyle praktycznej pracy medycznej, że po prostu nie było czasu na abstrakcyjną refleksję. Ogólnie rzecz biorąc, w ten czy inny sposób, ale genetycy dowiedzieli się o obserwacjach Adamsa dopiero wtedy, gdy zaczęli poważnie studiować historię genetyki człowieka.

Nieszczęście i Mendel. Zbyt wcześnie wielki odkrywca ogłosił swoje odkrycia świat naukowy. Ten ostatni nie był jeszcze na to gotowy. Dopiero w 1900 roku, po ponownym odkryciu praw Mendla, świat był zdumiony pięknem logiki eksperymentu badacza i elegancką dokładnością jego obliczeń. I chociaż gen nadal był hipotetyczną jednostką dziedziczności, ostatecznie rozwiały się wątpliwości co do jego materialności.

Gregor Mendel był rówieśnikiem Karola Darwina. Ale artykuł brunnijskiego mnicha nie zwrócił uwagi autora O powstawaniu gatunków. Można tylko zgadywać, jak Darwin doceniłby odkrycie Mendla, gdyby je przeczytał. Tymczasem wielki angielski przyrodnik wykazywał duże zainteresowanie hybrydyzacją roślin. przejście Różne formy lwia paszcza, pisał o rozdzieleniu mieszańców w drugim pokoleniu: „Dlaczego tak jest. Bóg wie..."

Grzegorz Mendel nie żyje 6 stycznia 1884 r. opat klasztoru, w którym prowadził swoje eksperymenty z grochem. Niezauważony przez współczesnych Mendel nie zachwiał się jednak w swej słuszności. Powiedział:

„Mój czas nadejdzie”. Te słowa widnieją na jego pomniku ustawionym przed ogrodem klasztornym, w którym przeprowadzał swoje eksperymenty.

Słynny fizyk Erwin Schrodinger uważał, że stosowanie praw Mendla jest równoznaczne z wprowadzeniem zasady kwantowej do biologii.

Rewolucyjna rola mendelizmu w biologii stawała się coraz bardziej oczywista. Na początku lat trzydziestych naszego stulecia genetyka i leżące u jej podstaw prawa Mendla stały się uznanym fundamentem współczesnego darwinizmu. Mendelizm stał się podstawy teoretyczne opracowywanie nowych wysokowydajnych odmian roślin uprawnych, bardziej produktywnych ras zwierząt gospodarskich, pożytecznych typów mikroorganizmów. Mendelizm dał impuls do rozwoju genetyki medycznej ...

W klasztorze augustianów na obrzeżach Brna, Tablica pamiątkowa, a obok frontowego ogrodu stanął piękny marmurowy pomnik Gregora Mendla. Pomieszczenia dawnego klasztoru, wychodzące na frontowy ogród, w którym Mendel przeprowadzał swoje eksperymenty, zostały przekształcone w muzeum nazwane jego imieniem. Zgromadzono tu rękopisy (niestety część z nich zaginęła w czasie wojny), dokumenty, rysunki i portrety związane z życiem naukowca, należące do niego księgi z notatkami na marginesie, mikroskop i inne narzędzia, których używał, a także jak opublikowane w różne kraje książki poświęcone jemu i jego odkryciu.

(1822-1884) Austriacki przyrodnik, twórca teorii dziedziczności

Gregor Johann Mendel urodził się 22 lipca 1822 roku we wsi Hinchitsy na terenie współczesnych Czech w rodzinie chłopskiej. Ojciec zaszczepił w nim miłość do pracy w ogrodzie i Johann zachował tę miłość do końca życia.

Przyszły naukowiec dorastał jako mądry i dociekliwy chłopiec. Pewien nauczyciel szkoły podstawowej, dostrzegając wybitne zdolności ucznia, często powtarzał ojcu, że Johann powinien kontynuować naukę.

Rodzina Mendla żyła jednak w biedzie, dlatego niełatwo było odmówić pomocy Johannowi. Ponadto chłopiec, pomagając ojcu w prowadzeniu gospodarstwa domowego, wcześnie nauczył się dbać o drzewa owocowe, rośliny, a poza tym dobrze znał się na kwiatach. A jednak ojciec chciał dać synowi wykształcenie. A jedenastoletni Johann, wychodząc z domu, kontynuował naukę, najpierw w szkole w Lipniku, a potem w gimnazjum w Opawie. Ale nieszczęście zdawało się nawiedzać rodzinę Mendla. Minęły cztery lata, a rodzice Johanna nie byli już w stanie pokryć kosztów edukacji syna. Musiał zarabiać na życie udzielając prywatnych lekcji. Jednak Johann Mendel nie porzucił studiów. W świadectwie ukończenia gimnazjum, otrzymanym w 1840 r. na zakończenie gimnazjum, z prawie wszystkich przedmiotów było ono „celne”. Mendel wyjeżdża na studia na uniwersytecie w Ołomuńcu, których nie ukończył, ponieważ rodzinie brakowało pieniędzy nie tylko na opłacenie edukacji syna, ale także na utrzymanie. A Mendel zgadza się na propozycję nauczyciela matematyki, by przyjąć zasłonę jako mnich klasztoru w mieście Brno.

W 1843 roku Mendel złożył śluby zakonne iw klasztorze augustianów w Brnie otrzymał nowe imię – Gregor. Stając się mnichem, Mendel został wreszcie uwolniony od potrzeby i nieustannej troski o kawałek chleba. Ponadto młody człowiek miał możliwość zajmowania się naukami przyrodniczymi. W 1851 roku, za zgodą opata klasztoru, Mendel przeniósł się do Wiednia i rozpoczął studia przyrodnicze na uniwersytecie, poświęcając większość czasu fizyce i matematyce. Ale i tak nie udało mu się zdobyć dyplomu. Już po wstąpieniu do klasztoru otrzymał niewielką działkę, na której zajmował się botaniką, selekcją i przeprowadzał swoje słynne eksperymenty dotyczące krzyżowania odmian grochu. Mendel wyhodował kilka odmian warzyw i kwiatów, między innymi szeroko znaną wśród ówczesnych ogrodników fuksję.

Doświadczenia krzyżowania odmian grochu prowadził w latach 1856-1863. Rozpoczęły się przed ukazaniem się książki Ch. Darwina „O powstawaniu gatunków”, a zakończyły się 4 lata po jej opublikowaniu. Mendel dokładnie przestudiował tę pracę.

W zamyśleniu, z pełnym zrozumieniem zadania, jako obiekt swoich eksperymentów wybrał groch. Roślina ta, jako samozapylacz, jest reprezentowana przez szereg odmian czysto liniowych; po drugie, kwiaty są chronione przed wnikaniem obcych pyłków, co umożliwiło ścisłą kontrolę procesów rozmnażania; po trzecie, mieszańce powstałe w wyniku krzyżowania odmian grochu są dość plenne, co umożliwiło prześledzenie przebiegu dziedziczenia cech w wielu pokoleniach. Osiągając maksymalną przejrzystość eksperymentów, Mendel wybrał do analizy siedem par o wyraźnie różnych cechach. Różnice te były następujące: gładkie okrągłe lub pomarszczone nasiona o nieregularnym kształcie, czerwony lub biały kolor kwiatów, wysoka lub niska roślina, wypukłe lub splecione strąki, ale ziarna itp.

Z wytrwałością i sumiennością, której może pozazdrościć wielu badaczy, Mendel przez osiem lat siał groch, doglądał go, przenosił pyłek z kwiatka na kwiatek i, co najważniejsze, nieustannie przeliczał, ile jest czerwonych i białych kwiatów, okrągłych i podłużnych, żółtych i zielonych groszków.

Badanie hybryd ujawniło dobrze zdefiniowany wzór. Okazało się, że u mieszańców występuje tylko jedna z pary przeciwstawnych cech, niezależnie od tego, czy ta cecha pochodzi od matki, czy od ojca. Mendel określa je jako dominujące. Ponadto odkrył pośrednie przejawy właściwości. Na przykład skrzyżowanie grochu o czerwonych kwiatach z groszkiem o białych kwiatach dało hybrydy o różowych kwiatach. Jednak manifestacja pośrednia niczego nie zmienia w prawach rozszczepienia. Badając potomstwo mieszańców, Mendel odkrył, że wraz z cechami dominującymi niektóre rośliny wykazywały cechy innego pierwotnego rodzica, które nie znikają w mieszańcach, ale przechodzą w stan utajony. Nazwał te cechy recesywnymi. Idea recesywności właściwości dziedzicznych i sam termin „recesywność”, a także termin „dominacja” weszły do genetyki na zawsze.

Badając każdą cechę z osobna, naukowiec był w stanie dokładnie obliczyć, która część potomków otrzyma np. gładkie nasiona, a która pomarszczona, i ustaliła liczbowe proporcje dla każdej cechy. Dał klasyczny przykład roli matematyki w biologii. Stosunek liczbowy uzyskany przez naukowca okazał się dość nieoczekiwany. Na każdą roślinę z białymi kwiatami przypadały trzy rośliny z czerwonymi kwiatami. Jednocześnie na przykład czerwony lub biały kolor kwiatów nie wpływał na kolor owocu, wysokość łodygi itp. Każda cecha jest dziedziczona przez roślinę niezależnie od drugiej.

Wnioski Mendla znacznie wyprzedzały jego czasy. Nie wiedział, że dziedziczność koncentruje się w jądrach komórek, a raczej w chromosomach komórek. Termin „chromosom” nawet wtedy nie istniał. Nie wiedział, czym jest gen. Jednak luki w wiedzy o dziedziczności nie przeszkodziły naukowcowi w udzieleniu im genialnego wyjaśnienia. 8 lutego 1865 r. na zebraniu Towarzystwa Przyrodników w Brnie naukowiec wygłosił referat na temat hybrydyzacji roślin. Raport spotkał się z pełną zdziwienia ciszą. Widzowie nie zadali ani jednego pytania, wydawało się, że nic nie rozumieją z tej mądrej matematyki.

Zgodnie z ówczesnym zarządzeniem meldunek Mendla wysłano do Wiednia, Rzymu, Petersburga, Krakowa i innych miast. Nikt nie zwracał na niego uwagi. Mieszanka matematyki i botaniki zaprzeczała wszystkim istniejącym wówczas koncepcjom. Oczywiście Mendel rozumiał, że jego odkrycie było sprzeczne z dominującymi wówczas poglądami innych naukowców na temat dziedziczności. Ale był jeszcze jeden powód, który zepchnął jego odkrycie na dalszy plan. Faktem jest, że w tych latach ewolucyjna teoria Karola Darwina odbyła swój zwycięski marsz dookoła świata. A naukowcy nie dorastali do dziwactw potomstwa grochu i pedantycznej algebry austriackiego przyrodnika.

Mendel wkrótce porzucił swoje badania nad grochem. Słynny biolog Naegeli poradził mu, aby poeksperymentował z rośliną jastrzębia. Eksperymenty te dały dziwne i nieoczekiwane rezultaty. Mendel daremnie walczył o maleńkie żółtawe i czerwonawe kwiatki. Nie udało mu się potwierdzić wyników uzyskanych na grochu. Podstępność jastrzębia polegała na tym, że rozwój jego nasion następował bez zapłodnienia, o czym nie wiedzieli ani G. Mendel, ani Nageli.

Nawet w gorącym okresie namiętności do eksperymentów z grochem i jastrzębiem nie zapominał o sprawach zakonnych i światowych. Na tym polu jego wytrwałość i wytrwałość zostały nagrodzone. W 1868 r. Mendel został wybrany na wysokie stanowisko opata klasztoru, które piastował do końca życia. I choć wybitny naukowiec żył trudnym życiem, z wdzięcznością przyznał, że było w nim znacznie więcej radosnych i jasnych chwil. Według niego, Praca naukowa którym się zajmował, sprawiało mu wielką satysfakcję. Był przekonany, że w niedalekiej przyszłości zostanie rozpoznany na całym świecie. I tak się jednak stało po jego śmierci.

Gregor Johann Mendel zmarł 6 stycznia 1884 roku. W nekrologu, wśród licznych tytułów i zasług naukowca, nie ma wzmianki, że był odkrywcą prawa dziedziczności.

Mendel nie mylił się w swoim proroctwie przed śmiercią. Po 16 latach, u progu XX wieku, całą nauką biologiczną wstrząsnęła wiadomość o nowo odkrytych prawach Mendla. W 1900 roku G. de Vries w Holandii, E. Cermak w Australii i Carl Correns w Niemczech niezależnie ponownie odkryli prawa Mendla i uznali jego priorytet.

Ponowne odkrycie tych praw spowodowało gwałtowny rozwój nauki o dziedziczności i zmienności organizmów – genetyki.

Austro-węgierski naukowiec Gregor Mendel jest słusznie uważany za założyciela nauki o dziedziczności - genetyki. Praca badacza, „odkryta na nowo” dopiero w 1900 roku, przyniosła Mendlowi pośmiertną sławę i stała się początkiem nowej nauki, którą później nazwano genetyką. Do końca lat siedemdziesiątych XX wieku genetyka w zasadzie poruszała się po ścieżce wytyczonej przez Mendla i dopiero gdy naukowcy nauczyli się odczytywać sekwencję zasad nukleinowych w cząsteczkach DNA, zaczęto badać dziedziczność nie od analizy wyników hybrydyzacji, ale opartej na metodach fizykochemicznych.

Gregor Johann Mendel urodził się w Heisendorfie na Śląsku 22 lipca 1822 roku w rodzinie chłopskiej. W szkole podstawowej wykazywał się wybitnymi zdolnościami matematycznymi i za namową nauczycieli kontynuował naukę w gimnazjum w pobliskim miasteczku Opawa. W rodzinie brakowało jednak pieniędzy na dalszą edukację Mendla. Z wielkim trudem udało im się zebrać razem, aby ukończyć kurs gimnazjalny. Z pomocą przyszła młodsza siostra Teresa, która przekazała zgromadzony dla niej posag. Dzięki tym funduszom Mendel mógł jeszcze przez jakiś czas studiować na kursach przygotowawczych do studiów uniwersyteckich. Potem fundusze rodziny całkowicie wyschły.

Wyjście zaproponował profesor matematyki Franz. Poradził Mendelowi wstąpienie do klasztoru augustianów w Brnie. Na jej czele stał wówczas opat Cyril Napp, człowiek o szerokich poglądach, który popierał naukę. W 1843 r. Mendel wstąpił do tego klasztoru i otrzymał imię Gregor (przy urodzeniu otrzymał imię Johann). Poprzez
Na cztery lata klasztor wysłał dwudziestopięcioletniego mnicha Mendla jako nauczyciela w szkole średniej. Następnie w latach 1851-1853 studiował nauki przyrodnicze, zwłaszcza fizykę, na Uniwersytecie Wiedeńskim, po czym został nauczycielem fizyki i nauk przyrodniczych w prawdziwej szkole w Brnie.

Jego działalność pedagogiczna, trwająca czternaście lat, została wysoko oceniona zarówno przez kierownictwo szkoły, jak i przez uczniów. Według wspomnień tego ostatniego był uważany za jednego z najbardziej ukochanych nauczycieli. Przez ostatnie piętnaście lat życia Mendel był opatem klasztoru.

Mendel pracował w maleńkim ogrodzie klasztornym o powierzchni mniejszej niż dwa i pół akra. Siał groszek przez osiem lat, manipulując dwoma tuzinami odmian tej rośliny, różniących się kolorem kwiatów i rodzajem nasion. Przeprowadził dziesięć tysięcy eksperymentów. Swoją gorliwością i cierpliwością wprawił w niemałe zdumienie wspólników, którzy pomagali mu w koniecznych przypadkach - Winkelmeyera i Lilenthala, a także bardzo skłonnego do picia ogrodnika Maresha. Jeśli Mendel i
udzielał wyjaśnień swoim asystentom, jest mało prawdopodobne, aby mogli go zrozumieć.

Wraz z eksperymentami Mendla rozpoczęło się kolejne odliczanie, którego głównym wyróżnikiem było ponowne wprowadzenie przez Mendla hybrydologicznej analizy dziedziczności poszczególnych cech rodziców u potomstwa. Trudno powiedzieć, co dokładnie skłoniło przyrodnika do myślenia abstrakcyjnego, do odejścia od nagich figur i licznych eksperymentów. Ale właśnie to pozwoliło skromnemu nauczycielowi szkoły klasztornej zobaczyć pełny obraz badania; zobaczyć to dopiero po zaniedbaniu części dziesiątych i setnych z powodu nieuniknionych odchyleń statystycznych. Dopiero wtedy alternatywne cechy dosłownie „zaznaczone” przez badacza ujawniły dla niego coś rewelacyjnego: pewne typy krzyżowania u różnych potomków dają stosunek 3:1, 1:1, czy 1:2:1.

Mendel sięgnął do prac swoich poprzedników, aby potwierdzić przeczucie, które przemknęło mu przez głowę. Ci, których badaczka uważała za autorytety, doszli w różnym czasie i każdy na swój sposób do ogólnego wniosku: geny mogą mieć właściwości dominujące (supresyjne) lub recesywne (tłumione). A jeśli tak, konkluduje Mendel, to połączenie heterogenicznych genów daje takie samo rozszczepienie cech, jakie obserwuje się w jego własnych eksperymentach. I to w tych samych proporcjach, które zostały obliczone za pomocą jego analizy statystycznej. „Sprawdzając harmonię algebry” zachodzących zmian w powstałych generacjach grochu, naukowiec wprowadził nawet oznaczenia literowe, odnotowując Wielka litera dominująca i mała litera - stan recesywny tego samego genu.

Mendel udowodnił, że każdą cechę organizmu determinują czynniki dziedziczne, skłonności (później nazwano je genami), przekazywane z rodziców na potomków za pomocą komórek rozrodczych. W wyniku krzyżowania mogą pojawić się nowe kombinacje cech dziedzicznych. A częstość występowania każdej takiej kombinacji można przewidzieć.

Podsumowując, wyniki pracy naukowca wyglądają następująco:

Wszystkie rośliny mieszańcowe pierwszego pokolenia są takie same i wykazują cechę jednego z rodziców;

Wśród mieszańców drugiego pokolenia pojawiają się rośliny zarówno z cechami dominującymi, jak i recesywnymi w stosunku 3:1;

Te dwie cechy zachowują się niezależnie u potomstwa i występują we wszystkich możliwych kombinacjach w drugim pokoleniu;

Konieczne jest rozróżnienie cech i ich dziedzicznych skłonności (rośliny wykazujące cechy dominujące mogą w sposób utajony przenosić
zadatki na recesywnego);

Kombinacja męskich i żeńskich gamet jest przypadkowa w stosunku do skłonności jakie cechy niosą te gamety.

Mimo dość chłodno przyjmowanego przez członków koła jego doniesień, zdecydował się na publikację swojej pracy. Zobaczyła światło w 1866 roku w pracach towarzystwa o nazwie "Experiments on Plant Hybrids".

Tak, Gregor Mendel nie był rozpoznawany przez współczesnych. Zbyt prosty, nieskomplikowany wydawał im się schemat, w który bez nacisku i skrzypienia mieszczą się złożone zjawiska, które w oczach ludzkości były podstawą niewzruszonej piramidy ewolucji. Ponadto koncepcja Mendla zawierała luki. Tak przynajmniej wydawało się jego przeciwnikom. I samego badacza też, bo nie potrafił rozwiać ich wątpliwości. Jednym z „sprawców” jego niepowodzeń był
jastrząb.

Bardzo obrazowo, największy sowiecki genetyk, akademik B.L. Astaurowa, pierwszego prezesa Ogólnounijnego Towarzystwa Genetyków i Hodowców im. N.I. Vavilova: „Los klasycznego dzieła Mendla jest przewrotny i nie obcy dramatowi. Chociaż odkryli, jasno pokazali iw dużej mierze zrozumieli bardzo ogólne wzorce dziedziczność, ówczesna biologia nie dojrzała jeszcze do uświadomienia sobie ich fundamentalnej natury. Sam Mendel ze zdumiewającą wnikliwością przewidział ogólną ważność wzorów znalezionych na grochu i otrzymał pewne dowody na ich zastosowanie do innych roślin (trzy rodzaje fasoli, dwa rodzaje lewkoy, kukurydza i nocna piękność). Jednak jego uporczywe i żmudne próby zastosowania znalezionych wzorców do krzyżowania wielu odmian i gatunków jastrzębi nie spełniły pokładanych w nim nadziei i zakończyły się całkowitym fiaskiem. Jak szczęśliwy był wybór pierwszego przedmiotu (grochu), tak samo nieudany był drugi. Dopiero dużo później, już w naszym stuleciu, stało się jasne, że osobliwe wzorce dziedziczenia cech u jastrzębia są wyjątkiem potwierdzającym regułę. W czasach Mendla nikt nie mógł podejrzewać, że krzyżówki odmian jastrzębia, których się podjął, w rzeczywistości nie miały miejsca, ponieważ roślina ta rozmnaża się bez zapylania i zapłodnienia, w dziewiczy sposób, poprzez tak zwaną apogamię. Niepowodzenie żmudnych i mozolnych eksperymentów, które spowodowało niemal całkowitą utratę wzroku, ciążące na Mendlu uciążliwe obowiązki prałata oraz podeszły wiek zmusiły go do przerwania ulubionych studiów.

Mendelowi byłoby znacznie łatwiej, gdyby wiedział o pracy innego naukowca Adamsa, który do tego czasu opublikował pionierską pracę na temat dziedziczenia cech u ludzi. Ale Mendel nie był zaznajomiony z tą pracą. Ale Adams, na podstawie obserwacji empirycznych rodzin z chorobami dziedzicznymi, właściwie sformułował pojęcie skłonności dziedzicznych, zauważając dominujące i recesywne dziedziczenie cech u ludzi. Ale botanicy nie słyszeli o pracy lekarza, a lekarz miał prawdopodobnie tyle praktycznej pracy medycznej, że po prostu nie było czasu na abstrakcyjną refleksję. Ogólnie rzecz biorąc, w ten czy inny sposób, ale genetycy dowiedzieli się o obserwacjach Adamsa dopiero wtedy, gdy zaczęli poważnie studiować historię genetyki człowieka.

Nieszczęście i Mendel. Zbyt wcześnie wielki odkrywca doniósł o swoich odkryciach światu naukowemu. Ten ostatni nie był jeszcze na to gotowy. Dopiero w 1900 roku, po ponownym odkryciu praw Mendla, świat był zdumiony pięknem logiki eksperymentu badacza i elegancką dokładnością jego obliczeń. I chociaż gen nadal był hipotetyczną jednostką dziedziczności, ostatecznie rozwiały się wątpliwości co do jego materialności.

Mendel był rówieśnikiem Karola Darwina. Ale artykuł brunnijskiego mnicha nie zwrócił uwagi autora O powstawaniu gatunków. Można tylko zgadywać, jak Darwin doceniłby odkrycie Mendla, gdyby je przeczytał. Tymczasem wielki angielski przyrodnik wykazywał duże zainteresowanie hybrydyzacją roślin. Przekraczając różne formy lwiej paszczy, pisał o rozszczepianiu się mieszańców w drugim pokoleniu: „Dlaczego tak jest. Bóg wie..."

Mendel zmarł 6 stycznia 1884 r. jako opat klasztoru, w którym prowadził swoje eksperymenty z grochem. Niezauważony przez współczesnych Mendel nie zachwiał się jednak w swej słuszności. Powiedział: „Mój czas nadejdzie”. Te słowa widnieją na jego pomniku ustawionym przed ogrodem klasztornym, w którym przeprowadzał swoje eksperymenty.

Słynny fizyk Erwin Schrodinger uważał, że stosowanie praw Mendla jest równoznaczne z wprowadzeniem zasady kwantowej do biologii.

Rewolucyjna rola mendelizmu w biologii stawała się coraz bardziej oczywista. Na początku lat trzydziestych naszego stulecia genetyka i leżące u jej podstaw prawa Mendla stały się uznanym fundamentem współczesnego darwinizmu. Mendelizm stał się teoretyczną podstawą rozwoju nowych, wysokowydajnych odmian roślin uprawnych, bardziej produktywnych ras zwierząt gospodarskich i pożytecznych rodzajów mikroorganizmów. Mendelizm dał impuls do rozwoju genetyki medycznej ...

W klasztorze augustianów na obrzeżach Brna wmurowano tablicę pamiątkową, a obok frontowego ogrodu wzniesiono piękny marmurowy pomnik Mendla. Pomieszczenia dawnego klasztoru, wychodzące na frontowy ogród, w którym Mendel przeprowadzał swoje eksperymenty, zostały przekształcone w muzeum nazwane jego imieniem. Zgromadzono tu rękopisy (niestety część z nich zaginęła w czasie wojny), dokumenty, rysunki i portrety związane z życiem naukowca, należące do niego księgi z notatkami na marginesie, mikroskop i inne narzędzia, których używał, a także jak te wydawane w różnych krajach, książki poświęcone jemu i jego odkryciu.

JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce.
Kontrolki ActiveX muszą być włączone, aby można było wykonywać obliczenia!

Gregor Mendel to uczony mnich i pobożny badacz, wybitna osobowość, który jako opat zdołał przejść do historii jako „ojciec” genetyki. Za jego życia jego twórczość nie zyskała uznania współczesnych, jednak potomkowie początku XX wieku, badający problematykę dziedziczności, jednoznacznie wskazywali biologa augustianów jako prekursora wszelkich myśli w tej dziedzinie.

Dzieciństwo i młodość

O wczesne lata niewiele wiadomo o biografii naukowca. Urodzony 20 lipca 1822 w Heinzendorfie, historycznym regionie Śląsk, należącym terytorialnie do Cesarstwa Austriackiego (obecnie wieś Ginchice, Republika Czeska). Często zamiast daty urodzin źródła podają chrzest przyszłego mnicha - 22 lipca, co jest błędne.

Drugie dziecko w chłopskiej rodzinie Antona i Rozyny, w której urodziły się również córki Weronika i Terezja. Miał niemiecko-słowiańskie korzenie. Ziemia, na której mieszkała rodzina, przez ponad wiek należała do rodu Mendla. Dziś dom ojca naukowca został zamieniony w muzeum.

Miłość do przyrody objawiła się już w młodym wieku. Z zapałem pracował jako ogrodnik, jako chłopiec zajmował się pszczelarstwem. Dorastał jako słabe dziecko - w czasie studiów często opuszczał miesiące zajęć z powodu choroby. Po ukończeniu nauki w szkole wiejskiej wstąpił do Gimnazjum Troppau (obecnie czeskie miasto Opawa), gdzie uczył się w 6 klasach.

Następnie przez 3 lata studiował filozofię praktyczną i teoretyczną oraz fizykę w Olmutz Institute (obecnie Czeski Uniwersytet Palackiego w Ołomuńcu). Interesujący faktże w tym samym czasie Wydziałem Historii Naturalnej i Rolnictwa kierował Johann Karl Nestler, który interesował się badaniem cech dziedzicznych roślin i zwierząt, takich jak owce.

Mendel miał trudności z przetrwaniem finansowej niewypłacalności, ponieważ nie mógł opłacić swojej edukacji. Aby brat mógł się dalej uczyć, Teresia dała własny posag. Później Gregor spłacił dług w całości, utrzymując trzech siostrzeńców – synów swojej siostry. Dwóch młodych ludzi pod jego protektoratem zostało lekarzami.

W 1843 roku Mendel postanawia przyjąć welon jako mnich. W większym stopniu decyzja ta podyktowana była nie pobożnością syna gospodarza, ale faktem, że duchowieństwo otrzymywało edukację za darmo. Według niego życie monastyczne łagodziło „wieczny niepokój o środki do życia”. Po tonsurze w klasztorze augustianów św. Tomasza w Brunn (obecnie czeskie Brno) otrzymał imię Gregor, Gregor Johann Mendel i od razu rozpoczął studia w instytucie teologicznym. W wieku 25 lat otrzymał święcenia kapłańskie.

Nauka

Mendel, przyrodnik i jednocześnie postać religijna, jest postacią niezwykłą. Pikanterii sytuacji dodaje fakt, że dziedzina, którą bada w przyszłości, dała początek nowej dyscyplinie naukowej rozkładającej teorię boskiego projektu na genomy. Głód wiedzy Gregora jest wszechogarniający. Stale czytał tomy literatury naukowej, zastępował nauczycieli na lekcjach w miejscowej szkole. Mężczyzna marzył o zdaniu egzaminu na nauczyciela, ale nie zdał z geologii i biologii.

W latach 1849-1851 uczył języków i matematyki uczniów gimnazjum znojemskiego. Później przeniósł się do Wiednia, gdzie do 1853 studiował historię naturalną na Uniwersytecie Wiedeńskim pod patronatem botanika i jednego z pierwszych cytologów Franza Ungera oraz fizykę pod kierunkiem słynnego Christiana Dopplera.

Po powrocie do Brunne nauczał tych dyscyplin w Wyższej Szkole Realnej, choć nie był dyplomowanym specjalistą. W 1856 r. ponownie próbował zdać egzaminy nauczycielskie, ale ponownie nie zdał biologii. W tym samym roku Mendel był poważnie zainteresowany eksperymentami naukowymi z roślinami, które wykazał zainteresowanie hybrydyzacją już w Wiedniu. Przez 7 lat, do 1863 roku, Gregor eksperymentował z grochem w ogrodzie klasztornym iw ciągu tych lat dokonał odkryć.

Prace nad hybrydyzacją roślin prowadzono na długo przed Mendlem, ale tylko jemu udało się wyprowadzić wzorce i ustrukturyzować główne tezy prac, którymi genetycy posługiwali się aż do lat 70. XX wieku.

Ponad 10 tysięcy eksperymentów obejmowało ponad 20 odmian grochu różniących się kwiatami i nasionami. Titanic praca, biorąc pod uwagę, że każdy groszek musi być sprawdzany ręcznie. Aby przekazać w skrzyżowanych formach tylko jeden znak „pomarszczony-gładki”, Gregor spojrzał na ponad 7 tysięcy groszków, a w pracy było 7 takich znaków.

Zdobyta wiedza stała się podstawą doktryny dziedziczności, na której opiera się genetyka. W 1865 roku opublikował w jednym z tomów Towarzystwa Przyrodników Brunniańskich raport naukowy „Doświadczenia na mieszańcach roślin”, w którym sformułował główne wzorce dziedziczenia, które przeszły do historii jako prawa Mendla.

Informacje otrzymane przez mnicha są podsumowane w następujący sposób:

Mieszańce pierwszego pokolenia są identyczne i noszą dominującą cechę jednego z rodziców. Na przykład, krzyżując groszek z białymi i czerwonymi kwiatami, potomstwo rodzi się tylko z czerwonymi kwiatostanami.
Hybrydy drugiej generacji dzielą się, to znaczy dzielą się na te, które otrzymują cechy dominujące rodzica, i te, które otrzymują cechy recesywne, nie przez przypadek, ale w wyrażonej matematycznie proporcji.
Obie cechy występują w różnych kombinacjach i występują osobno, podczas gdy hybryda z cechą dominującą może być nosicielem skłonności recesywnych i odwrotnie, które pojawią się w kolejnych pokoleniach.
Męskie i żeńskie gamety łączą się losowo, a nie zgodnie z zadatkami, które niosą.

Gregor był przekonany, że osiągnięcia badawcze mają fundamentalne znaczenie dla rozwoju nauki, zamówił więc kilkadziesiąt druków dzieła i rozesłał je wybitnym botanikom tamtych czasów. Niestety, publikacja nie była zainteresowana współczesnymi. Tylko Carl von Negeli, profesor na Uniwersytecie w Monachium, zalecił przetestowanie tej teorii na innych gatunkach.

Mendel przeprowadził szereg eksperymentów krzyżowania na innych roślinach i owadach - ukochanych od dzieciństwa pszczołach. Niestety Gregor był rozczarowany. Przypadkowo zarówno wybrany przez niego typ rośliny, jak i pszczoły miały cechy procesu zapłodnienia i mogły rozmnażać się partenogenetycznie – „dziewiczym sposobem”. Z tego powodu dane uzyskane w eksperymentach z grochem nie zostały potwierdzone.

Jego wkład w naukę doceniono znacznie później – na początku XX wieku, kiedy to w 1900 roku wielu uczonych samodzielnie głosiło postulaty wysunięte przez Mendla w poprzednim stuleciu. Ten rok jest zwykle określany jako rok narodzin genetyki. Rola mendelizmu jest w nim wielka.

Radziecki genetyk Borys Astaurow opisał badania naukowe Gregora w następujący sposób:

„Losy klasycznego dzieła Mendla są perwersyjne i nieobce dramatowi. Chociaż odkrył, jasno pokazał iw dużej mierze zrozumiał bardzo ogólne prawa dziedziczności, biologia tamtych czasów nie dojrzała jeszcze do uświadomienia sobie ich fundamentalnej natury.
Sam Gregor Mendel ze zdumiewającą przenikliwością przewidział ogólną poprawność wzorów znalezionych na grochu. Minęło jeszcze kilka lat i odszedł, nie spodziewając się, jakie namiętności będą szaleć wokół jego imienia i jaką chwałą w końcu zostanie ono okryte.

Religia

Mendel złożył śluby zakonne w wieku 21 lat z powodów związanych między innymi z rozwiązaniem trudności finansowych i dostępem do wiedzy. Ze względu na ograniczenia narzucone przez wybraną drogę przyjął celibat, a koncepcja życia osobistego była dla niego nieobecna. W tradycji katolickiej duchowni dochowują ślubu celibatu, więc Mendel nie miał żony, podobnie jak dzieci.

W wieku 25 lat został kapłanem w klasztorze augustianów św. Tomasza, który był ośrodkiem kulturalnym i naukowym regionu. Opat Cyryl Napp zachęcał swoich braci do zainteresowania nauką, mnisi nadzorowali edukację dzieci w wieku szkolnym na okolicznych terenach. Mendel lubił także uczyć dzieci i był ulubionym nauczycielem. W ogrodzie klasztornym przeprowadził słynne eksperymenty z hybrydyzacją.

W 1868 r., po śmierci duchowego mentora Nappa, Mendel objął stanowisko opata klasztoru starobrnieńskiego (augustyńskiego). Od tego samego roku zakończyły się zakrojone na szeroką skalę poszukiwania naukowe, ustępując miejsca obawom o powierzone święte miejsce. Gregor zajmował się pracą administracyjną, wdał się w spór z władzami świeckimi o wprowadzenie dodatkowych podatków dla instytucji religijnych. Funkcję tę pełnił do końca życia.

Śmierć

Opat Mendel zmarł w 1884 roku z powodu przewlekłego zapalenia nerek, w wieku 61 lat. Na miejscu opactwa, któremu służył przez prawie 40 lat, otwarto później muzeum jego imienia. Grób znajduje się w Brnie. Zwieńczony jest pomnikiem z napisem należącym do mnicha: