Opțiuni
Contribuția lui Gregor Mendel la biologie. Biografia lui Gregor Mendel

Contribuția lui Gregor Mendel la biologie. Biografia lui Gregor Mendel

Omul de știință austro-ungar Gregor Mendel este considerat pe bună dreptate fondatorul științei eredității - genetica. Munca cercetătorului, „redescoperită” abia în 1900, a adus faimă postumă lui Mendel și a servit drept începutul unei noi științe, care s-a numit mai târziu genetică. Până la sfârșitul anilor șaptezeci ai secolului XX, genetica s-a mutat practic pe calea trasată de Mendel și numai atunci când oamenii de știință au învățat cum să citească secvența bazelor nucleice din moleculele de ADN, au început să studieze ereditatea nu prin analiza rezultatelor. de hibridizare, dar bazată pe metode fizico-chimice.

Gregor Johann Mendel s-a născut la Heisendorf în Silezia la 22 iulie 1822 într-o familie de țărani. LA scoala primara a dat dovadă de abilități matematice remarcabile și, la insistențele profesorilor săi, și-a continuat studiile la gimnaziul din micul oraș din apropiere Opava. Cu toate acestea, nu erau suficienți bani în familie pentru educația ulterioară a lui Mendel. Cu mare dificultate au reușit să se unească pentru a finaliza cursul gimnazial. Sora mai mică Teresa a venit în ajutor: a donat zestrea acumulată pentru ea. Cu aceste fonduri, Mendel a putut să mai studieze ceva timp la cursuri de pregătire universitară. După aceea, fondurile familiei s-au secat complet.

Ieșirea a fost propusă de profesorul de matematică Franz. El l-a sfătuit pe Mendel să intre în mănăstirea augustiniană din Brno. Acesta era condus la acea vreme de starețul Cyril Napp, un om cu opinii largi care încuraja urmărirea științei. În 1843, Mendel a intrat în această mănăstire și a primit numele Gregor (la naștere i s-a dat numele Johann). Prin
Timp de patru ani, mănăstirea l-a trimis pe călugărul Mendel, în vârstă de douăzeci și cinci de ani, ca profesor într-o școală secundară. Apoi, din 1851 până în 1853, a studiat științele naturii, în special fizica, la Universitatea din Viena, după care a devenit profesor de fizică și științe naturale la o adevărată școală din orașul Brno.

Activitatea sa didactică, care a durat paisprezece ani, a fost foarte apreciată atât de conducerea școlii, cât și de elevi. Potrivit memoriilor acestuia din urmă, a fost considerat unul dintre cei mai iubiți profesori. În ultimii cincisprezece ani ai vieții sale, Mendel a fost starețul mănăstirii.

Încă din tinerețe, Gregor a fost interesat de științe naturale. Mai mult un amator decât un biolog profesionist, Mendel a experimentat constant cu diverse plante și albine. În 1856 a început lucrarea clasică de hibridizare și analiză a moștenirii trăsăturilor la mazăre.

Mendel a lucrat într-o grădină minusculă a mănăstirii, mai puțin de doi acri și jumătate. A semănat mazăre timp de opt ani, manipulând două duzini de soiuri ale acestei plante, diferite ca culoarea florii și tipul de semințe. A făcut zece mii de experimente. Cu zelul și răbdarea sa, a dus la uimirea considerabilă a partenerilor săi care l-au ajutat în cazurile necesare - Winkelmeyer și Lilenthal, precum și grădinarul Maresh, care era foarte predispus la băutură. Dacă Mendel şi
a dat explicații asistenților săi, este puțin probabil să-l înțeleagă.

Încet încet, viața curgea în mănăstirea Sfântul Toma. Gregor Mendel a fost și el lent. Perseverent, atent și foarte răbdător. Studiind forma semințelor la plantele obținute în urma încrucișărilor, pentru a înțelege tiparele de transmitere a unei singure trăsături („neted – încrețit”), a analizat 7324 de mazăre. El a examinat fiecare sămânță cu o lupă, comparând forma lor și făcând notițe.

Odată cu experimentele lui Mendel, a început o altă numărătoare inversă, principala semn distinctiv care a fost introdus din nou de Mendel, analiza hibridologică a eredității trăsăturilor individuale ale părinților la urmași. Este greu de spus ce anume l-a determinat pe naturalistul să se îndrepte către gândirea abstractă, să se abată de la figurile goale și de la numeroase experimente. Dar tocmai aceasta a permis modestului profesor al școlii monahale să vadă o imagine completă a studiului; să-l vadă numai după ce a fost nevoit să neglijeze zecimile şi sutimile din cauza variaţiilor statistice inevitabile. Abia atunci trăsăturile alternative literalmente „marcate” de cercetător i-au dezvăluit ceva senzațional: anumite tipuri de încrucișare la diferiți descendenți dau un raport de 3:1, 1:1 sau 1:2:1.

Mendel a apelat la munca predecesorilor săi pentru a confirma o bănuială care îi trecuse prin minte. Cei pe care cercetătorul i-a considerat autorități au venit timp diferitși fiecare în felul său la o concluzie generală: genele pot avea proprietăți dominante (supresive) sau recesive (suprimate). Și dacă da, concluzionează Mendel, atunci combinația de gene eterogene oferă aceeași divizare a caracteristicilor care se observă în propriile sale experimente. Și chiar în rapoartele care au fost calculate folosind analiza lui statistică. „Verificând cu algebra armonia” schimbărilor care au loc în generațiile rezultate de mazăre, omul de știință a introdus chiar denumirile de litere, marcând starea dominantă cu majusculă, iar starea recesivă a aceleiași gene cu literă mică.

Mendel a demonstrat că fiecare trăsătură a unui organism este determinată de factori ereditari, înclinații (mai târziu au fost numite gene), transmise de la părinți la descendenți cu celule germinale. Ca urmare a încrucișării, pot apărea noi combinații de trăsături ereditare. Și frecvența de apariție a fiecărei astfel de combinații poate fi prezisă.

Rezumat, rezultatele muncii omului de știință arată astfel:

- toate plantele hibride din prima generație sunt aceleași și prezintă semnul unuia dintre părinți;

- printre hibrizii din a doua generație, plantele apar atât cu trăsături dominante cât și recesive în raport de 3: 1;

- două personaje din urmași se comportă independent, iar în a doua generație se regăsesc în toate combinațiile posibile;

- este necesar să se facă distincția între trăsături și înclinațiile lor ereditare (plantele care prezintă trăsături dominante pot purta în mod latent
componentele unui recesiv);

- unirea gameților masculin și feminin este întâmplătoare în raport cu înclinațiile caracterelor pe care acești gameți poartă.

În februarie și martie 1865, în două rapoarte de la întâlnirile cercului științific provincial, care a fost numit Societatea Naturaliștilor din Orașul Brew, unul dintre membrii săi obișnuiți, Gregor Mendel, a raportat rezultatele multor ani de cercetări, finalizate. în 1863.

În ciuda faptului că rapoartele sale au fost primite destul de rece de membrii cercului, el a decis să-și publice opera. Ea a văzut lumina în 1866 în lucrările unei societăți numite „Experimente asupra hibrizilor de plante”.

Contemporanii nu l-au înțeles pe Mendel și nu i-au apreciat opera. Pentru mulți oameni de știință, infirmarea concluziei lui Mendel ar însemna nimic mai puțin decât afirmarea propriului concept, care spunea că o trăsătură dobândită poate fi „storsă” în cromozom și transformată într-una moștenită. De îndată ce nu au zdrobit concluzia „sedițioasă” a modestului stareț al mănăstirii din Brno, venerabili oameni de știință au inventat tot felul de epitete pentru a umili și ridiculiza. Dar timpul a decis în felul lui.

Da, Gregor Mendel nu a fost recunoscut de contemporanii săi. Prea simplă, nesofisticată li se părea o schemă, în care, fără presiune și scârțâit, se încadrează fenomene complexe, care, în viziunea omenirii, stau la baza unei piramide de nezdruncinat a evoluției. În plus, au existat vulnerabilități în conceptul lui Mendel. Așa, cel puțin, le s-a părut adversarilor săi. Și cercetătorul însuși, de asemenea, pentru că nu le-a putut spulbera îndoielile. Unul dintre „vinovații” eșecurilor sale a fost
şoim.

Botanistul Karl von Negeli, profesor la Universitatea din München, după ce a citit lucrarea lui Mendel, i-a sugerat autorului să verifice legile pe care le-a descoperit asupra unui șoim. Această plantă mică a fost subiectul preferat al lui Naegeli. Și Mendel a fost de acord. A cheltuit multă energie pentru noi experimente. Hawkweed este o plantă extrem de incomodă pentru trecerea artificială. Foarte mic. A trebuit să-mi încordez vederea și a început să se agraveze din ce în ce mai mult. Progenitul obținut din încrucișarea șoimului nu a respectat legea, așa cum credea el, corectă pentru toată lumea. La doar câțiva ani după ce biologii au stabilit faptul unei reproduceri diferite, non-sexuale, a șoimului, obiecțiile profesorului Negeli, principalul adversar al lui Mendel, au fost eliminate de pe ordinea de zi. Dar nici Mendel, nici Negeli însuși, vai, nu erau deja morți.

Foarte figurat, cel mai mare genetician sovietic academician B.L. Astaurov, primul președinte al Societății All-Union de Geneticieni și Crescători, numit după N.I. Vavilova: „Soarta operei clasice a lui Mendel este perversă și nu străină de dramă. Deși descoperise, arătase clar și înțelesese în mare măsură legile foarte generale ale eredității, biologia vremii nu se maturizase încă până la realizarea naturii lor fundamentale. Mendel însuși a prevăzut cu o perspectivă uimitoare valabilitatea generală a modelelor găsite pe mazăre și a primit câteva dovezi ale aplicabilității acestora la alte plante (trei tipuri de fasole, două tipuri de levkoy, porumb și frumusețe nocturnă). Cu toate acestea, încercările sale persistente și plictisitoare de a aplica modelele găsite la încrucișarea a numeroase soiuri și specii de șoimi nu au justificat speranțele și au eșuat complet. Cât de fericită a fost alegerea primului obiect (mazăre), la fel de nereușită a fost și al doilea. Abia mult mai târziu, deja în secolul nostru, a devenit clar că modelele deosebite de moștenire a trăsăturilor la șoim sunt o excepție care nu face decât să confirme regula. Pe vremea lui Mendel, nimeni nu ar fi putut bănui că încrucișările de soiuri de soiuri pe care le întreprinsese nu s-au produs efectiv, întrucât această plantă se reproduce fără polenizare și fertilizare, într-un mod virgin, prin așa-numita apogamie. Eșecul unor experimente minuțioase și obositoare, care au provocat o pierdere aproape completă a vederii, îndatoririle împovărătoare ale unui prelat care au căzut asupra lui Mendel și anii înaintați l-au forțat să oprească studiile sale preferate.

Au mai trecut câțiva ani, iar Gregor Mendel s-a stins din viață, fără a anticipa ce pasiuni aveau să facă furie în jurul numelui său și cu ce glorie avea să fie acoperit în cele din urmă. Da, gloria și onoarea vor veni lui Mendel după moarte. El va părăsi viața fără a dezvălui secretele șoimului, care nu s-a „încadrat” în legile uniformității hibrizilor din prima generație și a divizării semnelor la descendenții pe care i-a derivat.

Ar fi fost mult mai ușor pentru Mendel dacă ar fi știut despre munca unui alt om de știință Adams, care până atunci publicase o lucrare de pionierat despre moștenirea trăsăturilor la oameni. Dar Mendel nu era familiarizat cu această lucrare. Dar Adams, pe baza observațiilor empirice ale familiilor cu boli ereditare, a formulat de fapt conceptul de înclinații ereditare, observând moștenirea dominantă și recesivă a trăsăturilor la om. Dar botaniștii nu auziseră de munca unui medic, iar medicul probabil avea atât de multă muncă medicală practică încât pur și simplu nu era suficient timp pentru reflecție abstractă. În general, într-un fel sau altul, dar geneticienii au aflat despre observațiile lui Adams abia atunci când au început să studieze serios istoria geneticii umane.

Nu norocos și Mendel. Prea devreme un mare explorator și-a anunțat descoperirile lumea științifică. Acesta din urmă nu era încă pregătit pentru asta. Abia în 1900, după ce a redescoperit legile lui Mendel, lumea a rămas uimită de frumusețea logicii experimentului cercetătorului și de acuratețea elegantă a calculelor sale. Și, deși gena a continuat să fie o unitate ipotetică a eredității, îndoielile cu privire la materialitatea ei au fost în cele din urmă risipite.

Mendel a fost contemporan cu Charles Darwin. Însă articolul călugărului brunnian nu a atras atenția autorului cărții Originea speciilor. Se poate doar ghici cum ar fi apreciat Darwin descoperirea lui Mendel dacă ar fi citit-o. Între timp, marele naturalist englez a arătat un interes considerabil pentru hibridizarea plantelor. Încrucișarea diferitelor forme mucusul, a scris despre scindarea hibrizilor în a doua generație: „De ce este așa. Dumnezeu stie..."

Mendel a murit la 6 ianuarie 1884, starețul mănăstirii unde și-a desfășurat experimentele cu mazărea. Neobservat de contemporanii săi, Mendel, însă, nu a ezitat deloc în dreptatea sa. El a spus: „Va veni vremea mea”. Aceste cuvinte sunt înscrise pe monumentul său, instalat în fața grădinii mănăstirii, unde și-a pus la cale experimentele.

Celebrul fizician Erwin Schrodinger credea că aplicarea legilor lui Mendel echivalează cu introducerea principiului cuantic în biologie.

Rolul revoluționar al mendelismului în biologie a devenit din ce în ce mai evident. La începutul anilor treizeci ai secolului nostru, genetica și legile lui Mendel care stau la baza ei au devenit fundamentul recunoscut al darwinismului modern. Mendelismul a devenit baza teoretică pentru dezvoltarea de noi soiuri cu randament ridicat plante cultivate, rase de animale mai productive, tipuri benefice de microorganisme. Mendelismul a dat impuls dezvoltării geneticii medicale...

O placă comemorativă a fost ridicată acum în mănăstirea augustiniană de la marginea orașului Brno, iar lângă grădina din față a fost ridicat un frumos monument de marmură pentru Mendel. Camerele fostei mănăstiri, cu vedere la grădina din față unde Mendel și-a condus experimentele, au fost acum transformate într-un muzeu care poartă numele lui. Aici sunt adunate manuscrise (din păcate, unele dintre ele au pierit în timpul războiului), documente, desene și portrete legate de viața savantului, cărți care i-au aparținut cu însemnările sale marginale, un microscop și alte instrumente pe care le folosea, de asemenea. precum cele publicate în tari diferite cărți dedicate lui și descoperirii sale.

profesor austriac, biolog.

Fondatorul geneticii.

« Mendel exista un supliment (profesor necertificat), „profesor-auryad”. A încercat să obțină diploma de profesor de gimnaziu, dar a picat examenul de biologie. Prima dată nu a promovat examenul în 1850 pentru diploma de profesor de gimnaziu la Znaim în biologie. El nu a răspuns corect la întrebările despre clasificarea mamiferelor și indicarea importanței economice a celor mai importante specii. A doua oară nu a promovat examenul de biologie în 1856 pentru diploma de profesor de gimnaziu la Școala Reală Superioară din Brunn din cauza pierderii abilității de a scrie.

Novikov A.S., Filosofia căutării științifice, M., „Urss”, 2009, p. 264-265.

« Mendel, desigur, a fost un om religios, un călugăr augustinian, dar a trăit în secolul al XIX-lea, când jurămintele monahale erau cel mai bun mod pentru tânărul Mendel de a-și asigura timp pentru știință. Această decizie era echivalentă cu primirea unei burse în vremea noastră.”

Richard Dawkins, Dumnezeu ca iluzie, Sankt Petersburg, Azbuka, 2013, p. 125.

Inainte de Gregor Mendel au fost identificate unele modele posibile de ereditate, dar acestea au fost fixate în cadrul unei abordări calitative, naturalistice. Merit G. Mendelîn faptul că „... cunoscând și ținând cont de toate aceste fenomene, deschise, dar nu tocmai analizate, și-a pus la punct experimentele și le-a prelucrat rezultatele în așa fel încât a fost capabil să ofere o analiză precisă, cantitativă, a moștenirii și recombinării trăsăturilor ereditare elementare într-un număr de generații. Din datele experimentale obținute în acest fel, el a reușit să formuleze modele probabilistic-statistice și combinatorii ale moștenirii și să construiască o ipoteză a factorilor ereditari și a purității gameților.
În acest sens, Mendel a fost înaintea timpului său, a fost pionier în introducerea adevărată a gândirii matematice riguroase în biologie și a creat baza dezvoltării rapide și frumoase a geneticii în secolul nostru.

Timofeev-Resovsky N.V. , Despre Mendel, Buletinul Societății Naturaliștilor din Moscova. Departamentul de Biologie, 1965, Volumul 70, N 14, p. douăzeci.

„Numele adevărat al acestui bărbat este Johann Mendel, a primit-o pe a doua când a fost tonsurat ca monah augustinian. A venit la mănăstire obosit de sărăcia care domnea la ferma tatălui său.

Mendel a rămas un băiat țăran pentru viață, chiar și în știință. Nu era profesor, nu era domn, ca contemporanii săi din Anglia; era un grădinar naturalist.

Mendel a devenit călugăr pentru a obține o educație. Starețul l-a trimis la Universitatea din Viena să studieze ca profesor. Cu toate acestea, era un elev nervos și nu foarte sârguincios. Examinatorul a scris că „îi lipsea înțelegerea și claritatea necesară a cunoștințelor”, iar Mendel a fost exmatriculat. Băiatul, care s-a născut la o fermă, nu a avut de ales decât să dispară din nou în obscuritate într-o mănăstire din Brno (acum un oraș din Moravia Cehă).

Acest lucru s-a întâmplat în 1853, când Mendel avea treizeci și unu de ani și era un eșec total, așa cum s-ar spune acum. A fost trimis la studii de Ordinul Augustinian Sfântul Toma din Brno, dar era un ordin de profesori. Guvernul austriac dorea ca copiii țărani inteligenți să fie predați de călugări. DAR Mendel a eșuat, nu a putut deveni profesor. O să trăiască așa toată viața acum cu stigmatizarea „profesorului eșuat”? Sau cine ar trebui să fie? Și s-a hotărât: va fi același băiat Hanzl de la fermă, și nu călugărul Gregor. Din punct de vedere mental, s-a întors la vremea când locuia la o fermă și se ocupa cu entuziasm de plante.

La Viena, a intrat sub influența unuia dintre cei mai interesanți biologi, Franz Unger, care a avut o viziune practică asupra moștenirii: fără substanțe spirituale, fără forțe vitale, să rămânem la faptele reale. Iar Mendel a decis să-și dedice viața experimentelor practice în biologie, pe care le putea face aici, în mănăstire. Totuși, acest hobby trebuia ținut secret, deoarece episcopul nu ar tolera pasiunea călugărului pentru biologie. [...]

Mendel trebuie să fi observat și experimentat multe înainte să se apuce de lucru pentru a se asigura că șapte semne sunt doar numărul care i s-ar potrivi. Aici putem pătrunde secretul minții sale grandioase, care se manifestă pe fiecare pagină a manuscrisului său - în simbolism algebric, statistică, în stil clar. Tot ce este caracteristic geneticii moderne a fost făcut cu mai bine de o sută de ani în urmă de un om care a murit în obscuritate.

Și această persoană obscure a fost inspirată de o idee extrem de importantă, potrivit căreia semnele diferă conform principiului „totul sau nimic”. Mendel a afirmat acest lucru într-un moment în care marii biologi țineau la axioma că încrucișarea duce la un hibrid având caracteristicile medii ale părinților. Cu greu se poate presupune că nimeni nu a primit vreodată trăsături recesive. Cu toate acestea, cel mai probabil, acestea au fost aruncate ca o verigă slabă, deoarece erau de părere că ereditatea ar trebui să urmeze calea medierii.

Unde ar fi putut Mendel să ducă modelul tot sau nimic al eredității? Desigur, nu știu sigur, dar îmi voi permite să presupun că există un lucru (și se știe din timpuri imemoriale) care este atât de banal încât un om de știință nu își va pierde timpul prețios studiindu-l. Nu poate interesa decât un copil sau un călugăr. Mă refer la sex - un model de comportament care este demonstrat în mod constant de membrii de sex opus în natură.

Animalele au avut relații sexuale de milioane de ani, dar nu produc niciodată monștri sau hermafrodiți. Rezultatul actului sexual este bărbații și femeile. Bărbații și femeile s-au iubit de un milion de ani și în acea perioadă se nasc băieți și fete. În acest fel, Mendel Am văzut că un reprezentant de un tip, intrând într-o relație cu un reprezentant al altuia, fie își transmite toate semnele, fie nu transmite nimic. Aceasta, aparent, Mendelînțeles înainte de începerea experimentelor, deoarece în toate experimentele sale există dorința de a stabili acest principiu fundamental al geneticii.

Jacob Bronowski, Ascensiunea umanității, Sankt Petersburg, „Piter”, 2017, p. 300-301 și 306.

„Teza „nu cantitatea, ci calitatea” poate fi confirmată prin multe exemple. Deci, marele om de știință ceh Gregor Johann Mendel total publicat patru articole despre biologie (are și o serie de lucrări despre meteorologie).
Trei dintre ele s-au ocupat de probleme care nu au în prezent de mare importanta, dar o lucrare „Experimente pe hibrizi de plante”, în total 47 pagini de text, până astăzi este venerat ca un model al unui experiment exact, nu doar pus în scenă cu brio, ci și analizat cu o rigoare uimitoare și o perspectivă strălucitoare. Un întreg domeniu de cunoaștere - genetica - a fost fondat de acest articol.
Nu există aproape un om de știință care să refuze să fie autorul unui singur astfel de articol!

Parin V.V. , Despre probabil... Despre incredibil, M., „Nauka”, 1973, p. 282.

„În anii 1870, unii supuși activi din punct de vedere politic ai Austro-Ungariei au auzit că în orașul Moravian Brunns (Brno în cehă) a existat un asemenea stareț arhi-reacționar. Mendel, care apără cu mare tenacitate privilegiile fiscale medievale învechite împotriva reformelor guvernamentale. Cu toate acestea, la începutul anilor 1880 ei stareţul de Brunn era aproape uitat. Când Mendel a murit în 1884, noul stareț al mănăstirii a instruit ruda sa cea mai apropiată, nepotul surorii sale Schindler, să decidă soarta arhivei defunctului. Și Schindler, fără lungă ezitare, a ordonat să ardă toate hârtiile ca fiind inutile... De asemenea, este bine că toate cele mai importante rezultate ale lui Mendel au fost publicate în timpul vieții sale, deși într-o colecție de mică circulație a iubitorilor de științe naturale Brunn.

Smirnov I.Yu., Sușuri și coborâșuri în istoria grupurilor etnice: despre viața și opera lui L.N. Gumilyov - o vedere din secolul XXI, M., „Lenand”, 2014, p. 13.

N.I. Vavilov a scris că „... geniu mendel a reușit să demonstreze experimental cu o claritate și o persuasivitate uimitoare că trăsăturile ereditare individuale se comportă independent atunci când sunt încrucișate, combinându-se liber la descendenți conform legilor probabilității în anumite rapoarte numerice. Acest fenomen a fost explicat de el prin condiționalitatea semnelor de rudimente ereditare conținute în celulele germinale (gameți). Li s-a oferit o metodă pentru studierea celor mai complicate fenomene biologice, al căror mister l-a oprit pe naturalistul secolului trecut. Mai mult, Mendel a deschis calea către managementul sistematic al eredității pe baza tiparelor pe care le-a stabilit.

Vavilov N.I., Mendelismul și semnificația sa în biologie și agronomie / Gregor Mendel, Experiments on plant hybrids, M., Nauka, 1965, p. 98.

„Există o legendă că Darwin citeste lucrarea mendel, dar nu l-a găsit interesant (posibil din cauza cunoștințelor limitate a limbii germane). Este greu de imaginat cât de mult s-ar schimba istoria biologiei dacă Darwin a folosit ideile lui Mendel, care acum ni se par extrem de simple.
Cu toate acestea, acest lucru nu s-a întâmplat.
Și mai surprinzător este că Mendel, aparent bine familiarizat cu Despre originea speciilor..., nu a considerat descoperirea sa în contextul teoriei lui Darwin. […] Vizitatorul Muzeului Mendel din Brno are ocazia să vadă o copie a traducerii germane a cărții Despre originea speciilor..., puternic pestrițată de însemnările lui Mendel.

Kunin E.V. , Logica cazului. Despre natura și originea evoluției biologice, M., „Tsentrpoligraf”, 2014, p. 22.

Probabil călugărilor „... nu le-a plăcut ce Mendel făcea. Cred că episcopului, care s-a opus selecției de mazăre, nu i-a plăcut. Clerul a reacționat, în general, cu ostilitate față de interesul călugărului pentru noua biologie, și în special pentru Darwin, a cărui lucrare l-a inspirat foarte mult pe Mendel. Desigur, colegii cehi cu minte revoluționară, pe mulți dintre care i-a adăpostit în mănăstire, l-au adorat până la sfârșitul vieții. Când Mendel a murit la vârsta de 62 de ani, în 1884, Leoš Janáček, marele compozitor ceh, a cântat la orgă la înmormântarea sa. Totuși, călugării au ales un nou stareț, care s-a grăbit să ardă toate hârtiile lui Mendel păstrate în mănăstire. Ca urmare, descoperirea lui Mendel a fost uitată timp de aproape treizeci de ani, până când, la începutul secolului al XX-lea, mai mulți oameni de știință au făcut-o din nou în mod independent. Și așa s-a întâmplat ca numele și descoperirea mendel aparțin, contrar exactității istorice, secolului actual, când genetica a intrat pe picior de egalitate în sistemul științelor naturii.

Jacob Bronowski, Ascensiunea umanității, Sankt Petersburg, „Piter”, 2017, p. 307.

Gregor Johann Mendel a devenit fondatorul teoriei eredității, creatorul unei noi științe - genetica. Dar era atât de înaintea timpului său încât în timpul vieții lui Mendel, deși opera sa a fost publicată, nimeni nu a înțeles semnificația descoperirilor sale. La numai 16 ani de la moartea sa, oamenii de știință au recitit și au înțeles ceea ce a scris Mendel.

Johann Mendel s-a născut la 22 iulie 1822 într-o familie de țărani din micul sat Hinchitsy de pe teritoriul Republicii Cehe moderne, apoi Imperiul Austriac.

Băiatul se distingea prin abilități remarcabile, iar notele la școală erau numai excelente pentru el, fiind „primul dintre distinșii din clasă”. Părinții lui Johann visau să-și aducă fiul „la popor”, pentru a-i oferi o educație bună. Un obstacol în acest sens a fost nevoia extremă, din care familia Mendel nu a putut ieși.

Cu toate acestea, Johann a reușit să termine mai întâi gimnaziul, iar apoi cursurile de filosofie de doi ani. El scrie într-o scurtă autobiografie că „a simțit că nu mai poate rezista unei asemenea tensiuni și a văzut că după terminarea cursului de pregătire filozofică va trebui să-și găsească o poziție care să-l elibereze de grijile dureroase legate de pâinea lui zilnică. ..."

În 1843, Mendel a intrat ca „novice” în mănăstirea augustiniană din Brunn (azi Brno).Asta nu a fost deloc ușor de făcut, a trebuit

să reziste la o competiție severă (trei persoane pentru un loc).

Și astfel starețul - starețul mănăstirii - a rostit o frază solemnă, referindu-se la Mendel înclinat pe podea: „Aruncă pe bătrânul care a fost creat în păcat! Deveniți o persoană nouă! I-a rupt hainele lumești ale lui Johann – o redingotă veche – și i-a pus o sutană. Conform obiceiului, după ce a luat demnitatea monahală, Johann Mendel și-a primit al doilea nume - Gregor.

Devenind călugăr, Mendel a fost în cele din urmă eliberat de nevoia și grija veșnică pentru o bucată de pâine. Nu a părăsit dorința de a-și continua studiile, iar în 1851 rectorul l-a trimis să studieze științele naturii la Universitatea din Viena. Dar aici îl aștepta eșecul. Mendel, care va fi inclus în toate manualele de biologie ca creator al unei întregi științe - genetica, a picat tocmai la examenul de biologie. Mendel cunoștea bine botanică, dar cunoștințele sale despre zoologie erau în mod clar destul de slabe. Întrebat despre clasificarea mamiferelor și importanța lor economică, el a descris astfel de grupuri neobișnuite ca „fiare cu labe” și „gheare”. Dintre „cu picioarele cu gheare”, unde Mendel a inclus doar un câine, un lup și o pisică, „numai pisica are importanță economică”, deoarece „se hrănește cu șoareci” și „pielea sa moale și frumoasă este prelucrată de blănari”.

După ce a picat examenul, un Meidel frustrat și-a abandonat visele de a obține o diplomă. Cu toate acestea, chiar și fără el, Mendel a predat fizică și biologie ca asistent de profesor la o școală adevărată din Brunn.

În mănăstire, a început să se angajeze serios în grădinărit și s-a rugat de la stareț pentru o mică zonă de grădină împrejmuită cu gard - 35x7 metri. Cine și-ar fi putut imagina că în această zonă minusculă vor fi stabilite legile biologice universale ale eredității? În primăvara anului 1854, Mendel va planta mazăre aici.

Și chiar mai devreme, în chilia sa monahală vor apărea un arici, o vulpe și mulți șoareci - gri și albi. Mendel a încrucișat șoareci, a urmărit ce urmași a rezultat. Poate că, dacă soarta s-ar fi dovedit altfel, adversarii ar numi mai târziu legile lui Mendel nu „mazăre”, ci „șoarece”? Însă autoritățile mănăstirii au aflat despre experimentele fratelui Gregor cu șoareci și au poruncit ca șoarecii să fie îndepărtați pentru a nu arunca o umbră asupra reputației mănăstirii.

Apoi Mendel și-a transferat experimentele la mazărea care crește în grădina mănăstirii. Mai târziu, el le-a spus în glumă oaspeților săi:

Ți-ar plăcea să-mi vezi copiii?

Oaspeții surprinși au mers cu el în grădină, unde le-a îndreptat spre paturile cu mazăre.

Conștiinciozitatea științifică l-a forțat pe Mendel să-și întindă experimentele timp de opt ani lungi. Ce au fost ei? Mendel a vrut să afle cum se moștenesc diferite trăsături din generație în generație. La mazăre a identificat mai multe (șapte în total) semne clare: semințe netede sau încrețite, culoarea florii roșii sau albe, semințe și fasole verzi sau galbene, plantă înaltă sau joasă etc.

Mazarea a inflorit de opt ori in gradina lui. Pentru fiecare tufiș de mazăre, Mendel a completat un card separat (10.000 de carduri!), unde a fost oferită o descriere detaliată a plantei pentru aceste șapte puncte. De câte mii de ori a transferat Mendel polenul unei flori pe stigma alteia cu penseta! Timp de doi ani, Mendel a testat cu minuțiozitate puritatea liniilor de mazăre. Din generație în generație, în ele urmau să apară doar aceleași semne. Apoi a început să încrucișeze plante cu diverse semne, obțineți hibrizi (încrucișări).

Ce a aflat?

Dacă una dintre plantele părinte a avut mazăre verde, iar a doua a avut mazăre galbenă, atunci toată mazărea descendenților lor din prima generație va fi galbenă.

O pereche de plante cu tulpină înaltă și cu tulpină joasă vor produce descendenți de prima generație cu doar tulpini înalte.

O pereche de plante cu flori roșii și albe va produce urmași de prima generație cu numai flori roșii. Si asa mai departe.

Poate că ideea este cine anume - „tată” sau „mamă” – și-a primit descendenții

semne? Nimic de genul asta. În mod surprinzător, nu a contat deloc.

Așadar, Mendel a stabilit cu exactitate că semnele „părinților” nu se „contopesc” împreună (florile roșii și albe nu devin roz la descendenții acestor plante). A fost o descoperire științifică importantă. Charles Darwin, de exemplu, credea altfel.

Mendel a numit trăsătura dominantă în prima generație (de exemplu, flori roșii) dominantă, iar trăsătura „retrasă” (florile albe) - recesivă.

Ce se va întâmpla în următoarea generație? Se dovedește că „nepoții” vor „ieși la suprafață” din nou semnele suprimate, recesive ale „bunicilor” și „bunicilor”. La prima vedere, va domni o confuzie de neimaginat. De exemplu, culoarea semințelor va fi la „bunic”, culoarea florilor - la „bunica”, iar înălțimea tulpinii - din nou la „bunic”. Și fiecare plantă este diferită. Cum să te descurci cu toate acestea? Și este de imaginat?

Mendel însuși a recunoscut că este necesar un anumit curaj pentru a rezolva această problemă.

Gregor Johann Mendel.

Descoperirea genială a lui Mendel a fost că nu a studiat combinațiile capricioase, combinațiile de trăsături, ci a considerat fiecare caracteristică separat.

El a decis să calculeze cu exactitate care parte a descendenților va primi, de exemplu, flori roșii și care - albe, și să stabilească un raport numeric pentru fiecare trăsătură. A fost o abordare complet nouă pentru botanică. Atât de nou încât a depășit dezvoltarea științei cu trei decenii și jumătate. Și a rămas în tot acest timp neînțeles.

Raportul numeric stabilit de Mendel a fost destul de neașteptat. Pentru fiecare plantă cu flori albe, au existat în medie trei plante cu flori roșii. Aproape exact - trei la unu!

În același timp, culoarea roșie sau albă a florilor, de exemplu, nu afectează culoarea galbenă sau verde a mazărei. Fiecare trăsătură este moștenită independent de cealaltă.

Dar Mendel nu numai că a stabilit aceste fapte. Le-a dat o explicație genială. De la fiecare dintre părinți, celula germinală moștenește o „înclinație ereditară” (mai târziu vor fi numite gene). Fiecare dintre înclinații determină un semn - de exemplu, culoarea roșie a florilor. Dacă elementele care determină colorarea roșie și albă intră în celulă în același timp, atunci apare doar una dintre ele. Al doilea rămâne ascuns. Să reapară culoare alba, este necesară o „întâlnire” a două confecționări de culoare albă. Conform teoriei probabilităților, acest lucru se va întâmpla în următoarea generație.

Stema abației a lui Gregor Mendel.

Pe unul dintre câmpurile scutului de pe stemă se află o floare de mazăre.

o dată la fiecare patru combinații. De aici raportul de 3 la 1.

Și în cele din urmă, Mendel a concluzionat că legile pe care le-a descoperit se aplică tuturor viețuitoarelor, pentru că „unitatea planului de dezvoltare a vieții organice este dincolo de orice îndoială”.

În 1863 a fost publicată în germană celebra carte a lui Darwin Despre originea speciilor. Mendel a studiat cu atenție această lucrare cu un creion în mâini. Și i-a exprimat colegului său din Societatea Brunn a Naturaliștilor Gustav Nissl rezultatul reflecțiilor sale:

Asta nu e tot, mai lipsește ceva!

Nissl a rămas uluit de o asemenea evaluare a operei „eretice” a lui Darwin, incredibilă în gura unui călugăr evlavios.

Mendel a tăcut apoi cu modestie despre faptul că, în opinia sa, deja descoperise această „dispărută”. Acum știm că așa a fost, că legile descoperite de Mendel au făcut posibilă iluminarea multor locuri întunecate din teoria evoluției (vezi articolul „Evoluție”). Mendel era bine conștient de semnificația descoperirilor sale. Era încrezător în triumful teoriei sale și a pregătit-o cu o reținere uimitoare. A tăcut despre experimentele sale timp de opt ani întregi, până când s-a convins de fiabilitatea rezultatelor.

Și, în cele din urmă, a venit ziua decisivă - 8 februarie 1865. În această zi, Mendel a făcut un raport despre descoperirile sale la Societatea Brunn a Naturaliștilor. Colegii lui Mendel i-au ascultat surprinși raportul, presărați cu calcule care confirmau invariabil raportul „3 la 1”.

Ce legătură are toată matematica asta cu botanica? Vorbitorul în mod clar nu are o mentalitate botanică.

Și apoi există raportul de trei la unu repetat în mod persistent. Care sunt aceste „numere magice” ciudate? Nu încearcă acest călugăr augustinian, sub masca terminologiei botanice, să introducă ilegal în știință ceva ca dogma Preasfintei Treimi?

Raportul lui Mendel a fost primit cu o tăcere nedumerită. Nu i s-a pus o singură întrebare. Mendel era probabil pregătit pentru orice reacție la cei opt ani de muncă: surpriză, neîncredere. Avea de gând să-și invite colegii să-și verifice din nou experimentele. Dar nu ar fi putut să prevadă o asemenea neînțelegere surdă! Într-adevăr, era ceva de care să disperi.

Un an mai târziu, a fost publicat următorul volum al Proceedings of the Society of Naturalists in Brunn, unde raportul lui Mendel sub titlul modest „Experiments on Plant Hybrids” a fost publicat într-o formă prescurtată.

Lucrarea lui Mendel a fost inclusă în 120 de biblioteci științifice din Europa și America. Dar numai în trei dintre ele în următorii 35 de ani, mâna cuiva a deschis volumele prăfuite. De trei ori munca lui Mendel a fost menționată pe scurt în diferite lucrări științifice.

În plus, Mendel a trimis personal 40 de reeditări ale lucrării sale unor botanişti de seamă. O scrisoare de răspuns lui Mendel a fost trimisă doar de unul dintre ei, celebrul biolog din Munchen Karl Naegeli. Naegeli și-a început scrisoarea cu fraza că „experimentele cu mazărea nu sunt finalizate” și „ar trebui să fie reluate”. Pentru a începe din nou lucrarea colosală în care Mendel și-a petrecut opt ani din viață!

Naegeli l-a sfătuit pe Mendel să experimenteze cu șoimul. Soimul era planta preferată a lui Nageli, chiar a scris o lucrare specială despre ea - „Șoimii Europei Centrale”. Acum, dacă este posibil să se confirme rezultatele obținute la mazărea pe un șoim, atunci ...

Mendel a preluat șoimul, o plantă cu flori minuscule, cu care îi era atât de greu să lucreze cu miopia! Și ceea ce este cel mai neplăcut - legile stabilite în experimentele cu mazăre (și confirmate pe fucsia și porumb, clopoței și snapdragons) nu au fost confirmate asupra șoimului. Astăzi putem adăuga: și nu a putut fi confirmat. La urma urmei, dezvoltarea semințelor la un șoim are loc fără fertilizare, ceea ce nici Nagel, nici Mendel nu știau.

Biologii au spus mai târziu că sfaturile lui Naegeli au întârziat dezvoltarea geneticii cu 40 de ani.

În 1868, Mendel a abandonat experimentele sale privind reproducerea hibrizilor. Apoi a fost ales

înaltul post de stareț al mănăstirii, pe care l-a deținut până la sfârșitul vieții. Cu puțin timp înainte de moarte (1 octombrie

1883), parcă și-ar fi rezumat viața, a spus:

„Dacă trebuia să trec prin ore amare, atunci erau multe ore frumoase, bune. Lucrările mele științifice mi-au dat multe satisfacții și sunt convins că nu va trece mult timp - și întreaga lume va recunoaște rezultatele acestor lucrări.

Jumătate din oraș s-a adunat la înmormântarea lui. S-au rostit discursuri în care au fost enumerate meritele defunctului. Dar, în mod surprinzător, nu s-a spus niciun cuvânt despre biologul Mendel, pe care îl cunoaștem.

Toate hârtiile rămase după moartea lui Mendel - scrisori, articole inedite, jurnale de observații - au fost aruncate în cuptor.

Dar Mendel nu s-a înșelat în profeția sa, făcută cu 3 luni înainte de moartea sa. Și după 16 ani, când numele lui Mendel a fost recunoscut de întreaga lume civilizată, descendenții s-au grăbit să caute pagini individuale din însemnările sale care supraviețuiseră accidental din flacără. Pe baza acestor fragmente, au recreat viața lui Gregor Johann Mendel și soarta uimitoare a descoperirii sale, despre care am povestit.

Johann Mendel s-a născut (a primit numele Gregor când a fost tuns călugăr) în 1822 în micul sat Gincice din Silezia Moravia. Aproape întreaga populație a Sileziei era germană. Părinții lui Mendel erau și țărani germani săraci. Viitorul om de știință și-a primit studiile primare într-o școală din sat, unde erau 80 de copii în clasă. Johann și-a ajutat tatăl la treburile casnice, dar să calce pe urmele părinților săi nu era chemarea lui. Sensibil din fire și cu sănătate precară, a fost unul dintre cei mai buni elevi din școală. Şi a fost trimis să studieze mai departe la şcoala Ordinului Piariştilor din Lipnik nad Becivou, după care a intrat la gimnaziul din Opava.
La rural și printre PR, educația era gratuită. Dar la Opava avea deja nevoie de bani. Câțiva ani slabi au fost devastatori pentru familia lui, iar în 1838, tatăl lui Johann a avut un accident, acesta a fost rănit în timp ce lucra în pădure. Și aici, pentru prima dată, s-a manifestat instabilitatea lui Mendel la stres. Era atât de emoționat încât în situații dificile de viață s-a îmbolnăvit. A început să dezvolte depresie și nevroză, în care a leșinat. Dar primele greutăți, când la 16 ani a rămas fără sprijinul familiei, au fost depășite. Mendel a început să studieze cu studenți mai puțin reușiți, pentru care a primit niște bani pentru mâncare.

În 1840, Johann Mendel a intrat la Facultatea de Filosofie de la Universitatea Olomouc. Niște bani i-au fost trimisi de sora lui mai mare, dar nici măcar nu au fost suficienți pentru a închiria o casă. Mendel a încercat să găsească elevi, dar la Olomouc avea puține cunoștințe, iar fără recomandare nimeni nu și-a dorit un profesor. Sărăcia și teama că era imposibil să-și termine din nou studiile au dus la o cădere nervoasă, iar Mendel a mers în satul său timp de un an pentru a-și reda puterea și nervii. A fost ajutat să-și termine studiile la Olomouc de sora sa mai mică, care i-a dat zestrea ei.
În 1843 Friedrich Franz, profesor la Universitatea din Olomouc, l-a recomandat pe Mendel starețului mănăstirii augustiniene Sf. Toma din Brno. Însuși Johann Mendel a scris ulterior în biografia sa că „nu mai era nicio forță, așa că, după absolvirea Facultății de Filosofie, a decis să intre într-o mănăstire, care să-l elibereze de grijile legate de pâinea lui zilnică. Circumstanțele au influențat alegerea. Pentru o persoană săracă, dar luptă spre cunoaștere, mersul la o mănăstire a făcut posibil să studieze mai departe, pe lângă angajarea în autoeducație și, desigur, să trăiască în tradițiile creștine.

Mendel este în rândul de sus, al doilea din dreapta.
Când a fost tuns călugăr, a primit numele de Grigor, iar în 1847 a fost hirotonit preot. Lângă templul Fecioarei Maria, unde a slujit Mendel, se află spitalul Sf. Ana. Mendel trebuia să fie pastor acolo. După 3 luni s-a îmbolnăvit. Cu sensibilitatea lui, era imposibil să vezi constant bolnavii și suferinzii, el însuși era în pragul unei boli nervoase grave. Starețul mănăstirii F. Napp a hotărât să-i dea lui Mendel o altă ascultare. Gregor Mendel s-a ocupat de grădina mănăstirii, în timp ce studia la facultatea de teologie și în același timp făcea un curs de cultivare a fructelor și strugurilor.
În 1849, Mendel a fost trimis la Znojmo pentru a preda greacă, latină, germană și matematică la gimnaziu. S-a dovedit că avea un mare talent la predare. Și a fost trimis la universitatea din Viena pentru a trece examenul și a obține diploma de profesor. Dar Gregor Mendel nu a promovat examenul. A greșit istoria naturală și fizica.
Starețul nu a disperat, s-a hotărât să-și ajute talentatul călugăr și l-a trimis să studieze la Universitatea din Viena pe cheltuiala mănăstirii. Aici Mendel a întâlnit pentru prima dată lucrări științifice. După absolvirea universității, a încercat din nou să treacă examenul pentru a obține diploma de profesor. Și din nou fără succes. Era atât de entuziasmat încât a leșinat. Dar chiar și fără această diplomă, a fost dus să predea la Școala Politehnică Superioară de Stat din Brno, unde a predat cu succes timp de 14 ani.

În același timp, Mendel și-a început studiile despre plante și experimentele cu hibridizarea mazării. El a stat la baza mai multor comunități științifice din Brno. Cum ar fi Societatea Moravian-Seleziană de Istorie Naturală, Societatea Apicultorilor și Societatea Meteorologică. Deci nu se poate spune că s-a angajat doar în botanică. Timp de câțiva ani a efectuat cercetări meteorologice, măsurând temperatura aerului, direcția vântului, umiditatea și presiunea atmosferică de trei ori pe zi. El a fost primul care a descris aspectul unei tornade.
Mendel a început o stupină în mănăstire, a studiat albinele, a descris unele dintre bolile lor și chiar a încercat să crească noi specii, dar nu a reușit. Dar experimentele cu mazărea au dus la descoperirea genelor și a legilor geneticii. În 1862, Gregor Mendel și-a prezentat lucrarea „Experimente cu hibridizarea mazării” la Societatea de Istorie Naturală, în care a explicat principiile eredității. Dar lucrarea nu a fost acceptată de comunitatea științifică. Descoperirile păreau foarte noi și incredibile. Mendel și-a trimis munca diverșilor oameni de știință, a corespondat cu Karl Nagel, profesor la Departamentul de hibridizare a plantelor de la Universitatea din München, dar totul a fost în zadar. Nimeni nu și-a luat legile în serios. Au fost uitate de câteva decenii. Abia la începutul secolului al XX-lea lucrarea sa a atras atenția botanicilor, care au confirmat descoperirea legilor genetice de către Mendel.
În 1869, Gregor Mendel a trebuit să oprească experimentele cu plante, vederea a început să scadă incredibil de repede. Și da, au fost și alte probleme. În 1868 starețul F. Napp a murit, iar Gregor Mendel a fost ales ca următorul stareț al mănăstirii augustiniene. Am avut de-a face cu mai multe probleme ale mănăstirii. În 1872, împăratul Franz Joseph i-a acordat lui Gregor Mendel o cruce, ordin stabilit de împărat pentru slujbele societății și bisericii. În general, în ciuda faptului că munca sa despre genetică nu a fost acceptată de comunitatea științifică, Mendel s-a bucurat de un mare prestigiu ca persoană educată, inteligentă și incredibil de decentă. S-a ajuns la punctul în care în 1881 starețul augustinian Mendel a fost ales director al Băncii Ipoteca.

Viața pământească a lui Gregor Mendel s-a încheiat în 1884. Pe 6 ianuarie a murit din cauza unei infecții pulmonare. Se părea că întreg orașul a venit să îngroape savantul remarcabil, starețul iubit de călugări și doar o persoană bună și cumsecade. Masa de înmormântare în catedrala Mănăstirii Veche Brno a fost condusă de Leoš Janáček. Și l-au îngropat pe Gregor Mendel în același mod în care sunt înmormântați toți călugării augustinieni: într-un mormânt comun din cimitirul central din Brno.

În 1910, pe piaţa din faţa mănăstirii, care poartă acum numele lui Gregor Mendel, a fost ridicat un monument de către Theodor Harlemont. Adevărat, după cel de-al Doilea Război Mondial, monumentul a fost îndepărtat în afara porților mănăstirii, atunci nu se obișnuia să se amintească că un om de știință remarcabil, fondatorul geneticii, era călugăr. Au încercat să convingă pe toată lumea că credința în Dumnezeu și știința nu sunt compatibile. Gregor Mendel rupe complet stereotipurile pe care multe persoane încă le au.
S-ar părea că acum este posibil să readucă monumentul la locul inițial, dar din anumite motive primăria nu se grăbește să facă acest lucru. „Acesta este un paradox”, spune starețul mănăstirii Lukasz Martinets, „cu cât o persoană este mai faimoasă în lume, cu atât este mai puțin interesant, parcă, pentru orașul în care a locuit. Când, în sfârșit, o societate începe să-și respecte istoria și oamenii care au lăsat o amprentă importantă asupra ei, atunci se va putea spune că se dezvoltă spiritual și cultural.”

Legile de bază ale eredității au fost descrise de călugărul ceh Gregor Mendel în urmă cu mai bine de un secol, când preda fizică și istorie naturală la o școală secundară din Brunn (Brno).

Mendel s-a angajat în creșterea mazărei, iar mazării, succesului științific și rigoarei experimentelor lui Mendel îi datorăm descoperirea legilor de bază ale eredității: legea uniformității hibrizilor din prima generație, legea divizării și legea combinației independente.

Unii cercetători disting nu trei, ci două legi ale lui Mendel. În același timp, unii oameni de știință combină prima și a doua lege, considerând că prima lege face parte din a doua și descrie genotipurile și fenotipurile descendenților primei generații (F 1). Alți cercetători combină a doua și a treia lege într-una singură, considerând că „legea combinării independente” este în esență „legea independenței divizării” care apare simultan în diferite perechi de alele. Totuși, în literatura internă vorbim despre cele trei legi ale lui Mendel.

G. Mendel nu a fost un pionier în studiul rezultatelor încrucișării plantelor. Astfel de experimente au fost efectuate înaintea lui, singura diferență fiind că plantele au fost încrucișate tipuri diferite. Descendenții unei astfel de încrucișări (generația F 1) au fost sterili și, în consecință, fertilizarea și dezvoltarea hibrizilor din a doua generație (în descrierea experimentelor de reproducere, a doua generație este desemnată F 2) nu a avut loc. O altă caracteristică a lucrării domdeliane a fost că majoritatea trăsăturilor studiate în diferite experimente de încrucișare au fost complexe atât în ceea ce privește tipul de moștenire, cât și în ceea ce privește expresia lor fenotipică. Geniul lui Mendel a fost că în experimentele sale nu a repetat greșelile predecesorilor săi. După cum a scris cercetătorul englez S. Auerbach, „succesul lucrării lui Mendel în comparație cu studiile predecesorilor săi se explică prin faptul că poseda două calități esențiale necesare unui om de știință: capacitatea de a pune naturii întrebarea corectă și capacitatea pentru a interpreta corect răspunsul naturii.” În primul rând, ca plante experimentale, Mendel a folosit diferite soiuri de mazăre ornamentală în cadrul aceluiași gen Pisum. Prin urmare, plantele dezvoltate ca urmare a unei astfel de încrucișări au fost capabile de reproducere. În al doilea rând, ca trăsături experimentale, Mendel a ales trăsături calitative simple de tip „fie/sau” (de exemplu, pielea unui mazăre poate fi fie netedă, fie încrețită), care, după cum sa dovedit mai târziu, sunt controlate de o genă. În al treilea rând, adevăratul noroc al lui Mendel a fost că trăsăturile sale alese erau controlate de gene care conțineau alelele cu adevărat dominante. Și, în cele din urmă, intuiția l-a determinat pe Mendel că toate categoriile de semințe din toate generațiile hibride ar trebui să fie numărate exact, până la ultimul bob de mazăre, fără a se limita la afirmații generale care rezumă doar rezultatele cele mai caracteristice (să zicem, există mai multe astfel de semințe. decât cutare și cutare).

Mendel a experimentat cu 22 de soiuri de mazăre care diferă unele de altele în 7 moduri (culoare, textura semințelor etc.). Mendel și-a condus munca timp de opt ani, a studiat 20.000 de plante de mazăre. Toate formele de mazăre pe care le-a examinat erau linii pure; rezultatele încrucișării unor astfel de plante între ele au fost întotdeauna aceleași. Mendel a citat rezultatele muncii sale într-un articol din 1865 care a devenit piatra de temelie a geneticii. Este greu de spus ce merită mai multă admirație în el și opera sa - rigoarea experimentelor, claritatea prezentării rezultatelor, cunoașterea perfectă a materialului experimental sau cunoașterea lucrării predecesorilor săi.

În 1863, Mendel și-a încheiat experimentele și în 1865, la două întâlniri ale Societății Brunn a Naturaliștilor, a raportat rezultatele muncii sale. În 1866, în lucrările societății, a fost publicat articolul său „Experimente asupra hibrizilor de plante”, care a pus bazele geneticii ca știință independentă. Acesta este un caz rar în istoria cunoașterii când un articol marchează nașterea unei noi discipline științifice. De ce se consideră așa?

Lucrările privind hibridizarea plantelor și studiul moștenirii trăsăturilor la descendenții hibrizilor au fost efectuate cu decenii înainte de Mendel în diferite țări atât de către crescători, cât și de către botanici. Faptele de dominare, scindare si combinare de caractere au fost observate si descrise, mai ales in experimentele botanistului francez C. Naudin. Chiar și Darwin, încrucișând soiuri de snapdragons care diferă ca structură florală, a obținut în a doua generație un raport de forme apropiat de binecunoscuta împărțire mendeliană de 3: 1, dar a văzut în aceasta doar un „joc capricios al forțelor eredității”. " Varietatea speciilor de plante și a formelor luate în experimente a crescut numărul de afirmații, dar a redus valabilitatea acestora. Sensul sau „sufletul faptelor” (expresia lui Henri Poincare) a rămas vag până la Mendel.

Consecințe destul de diferite au urmat din munca de șapte ani a lui Mendel, care constituie pe bună dreptate fundamentul geneticii. În primul rând, el a creat principiile științifice pentru descrierea și studierea hibrizilor și a descendenților acestora (ce forme să ia în încrucișare, cum să analizeze în prima și a doua generație). Mendel a dezvoltat și aplicat un sistem algebric de simboluri și desemnări pentru caracteristici, care a fost o inovație conceptuală importantă. În al doilea rând, Mendel a formulat două principii de bază, sau legea moștenirii trăsăturilor într-un număr de generații, permițând să se facă predicții. În cele din urmă, Mendel a exprimat implicit ideea de discreție și binaritate a înclinațiilor ereditare: fiecare trăsătură este controlată de o pereche de înclinații maternă și paternă (sau gene, așa cum au fost numite mai târziu), care sunt transmise hibrizilor prin celulele germinale părinte și nu dispar nicăieri. Înclinațiile trăsăturilor nu se afectează reciproc, ci diverg în timpul formării celulelor germinale și apoi se combină liber în descendenți (legile divizării și combinării trăsăturilor). Împerecherea înclinațiilor, împerecherea cromozomilor, helixul dublu al ADN-ului - aceasta este consecința logică și calea principală pentru dezvoltarea geneticii secolului al XX-lea pe baza ideilor lui Mendel.

Denumirea noii științe – genetică (lat. „referitor la origine, naștere”) – a fost propusă în 1906 de omul de știință englez W. Batson. În 1909, danezul W. Johannsen a aprobat în literatura biologică concepte atât de importante precum gena (greacă „gen, naștere, origine”), genotip și fenotip. În această etapă a istoriei geneticii, conceptul mendelian, în esență speculativ, al genei ca unitate materială a eredității responsabilă de transmiterea trăsăturilor individuale într-un număr de generații de organisme a fost acceptat și dezvoltat în continuare. În același timp, omul de știință olandez G. de Vries (1901) a prezentat o teorie a variabilității bazată pe ideea modificărilor bruște ale proprietăților ereditare ca urmare a mutațiilor.

Lucrările lui T.G. Morgan și școala sa din SUA (A. Sturtevant, G. Meller, K. Bridges), realizată în 1910-1925, au creat teoria cromozomală a eredității, conform căreia genele sunt elemente discrete ale structurilor sub formă de fir ale nucleul celular - cromozomi. Au fost întocmite primele hărți genetice ale cromozomilor muștei fructelor, care deveniseră până atunci obiectul principal al geneticii. Teoria cromozomală a eredității s-a bazat ferm nu numai pe date genetice, ci și pe observații despre comportamentul cromozomilor în mitoză și meioză și despre rolul nucleului în ereditate. Succesul geneticii este determinat în mare măsură de faptul că se bazează pe propria sa metodă - analiza hibridologică, ale cărei baze au fost puse de Mendel.

Teoria mendeliană a eredității, adică totalitatea ideilor despre determinanții ereditari și natura transmiterii acestora de la părinți la urmași, în sensul său, este direct opusă teoriilor Domdelevsky, în special teoria pangenezei propusă de Darwin. În conformitate cu această teorie, semnele părinților sunt directe, adică. din toate părțile corpului, sunt transmise descendenților. Prin urmare, natura atributului descendentului ar trebui să depindă direct de proprietățile părintelui. Acest lucru contrazice complet concluziile făcute de Mendel: determinanții eredității, i.e. genele sunt prezente într-un organism relativ independent de el însuși. Natura trăsăturilor (fenotipul) este determinată de combinația lor aleatorie. Nu sunt modificate de nicio parte a corpului și sunt într-o relație de dominanță-recesiune. Astfel, teoria mendeliană a eredității se opune ideii de moștenire a trăsăturilor dobândite în timpul dezvoltării individuale.

Experimentele lui Mendel au servit drept bază pentru dezvoltarea geneticii moderne - o știință care studiază cele două proprietăți principale ale unui organism - ereditatea și variabilitatea. El a reușit să identifice modele de moștenire datorită unor abordări metodologice fundamental noi:

1) Mendel a ales cu succes obiectul de studiu;

2) el a analizat moștenirea trăsăturilor individuale la descendenții plantelor încrucișate care diferă în una, două și trei perechi de trăsături alternative contrastante. În fiecare generație, înregistrările au fost păstrate separat pentru fiecare pereche de aceste trăsături;

3) nu numai că a înregistrat rezultatele obținute, ci a efectuat și prelucrarea lor matematică.

Metodele simple de cercetare enumerate au constituit o metodă fundamental nouă, hibridologică pentru studierea moștenirii, care a devenit baza pentru cercetările ulterioare în genetică.