A genetika alapjai.  Gregor Johann Mendel.  Mendel Gregor - életrajz, tények az életből, fényképek, háttér-információk Mendel tanulmányozta

A genetika alapjai. Gregor Johann Mendel. Mendel Gregor - életrajz, tények az életből, fényképek, háttér-információk Mendel tanulmányozta

Gregor Mendel (Gregor Johann Mendel) (1822-84) - osztrák természettudós, botanikus és vallási vezető, szerzetes, az öröklődés tanának (mendelizmus) megalapítója. A borsófajták hibridizációs eredményeinek elemzésére (1856-63) statisztikai módszereket alkalmazva megfogalmazta az öröklődés törvényeit (lásd Mendel törvényei).

Megszületett Gregor Mendel 1822. július 22. Heinzendorf, Ausztria-Magyarország, ma Ginczyce. 1884. január 6-án halt meg Brunnban, jelenleg Brno, Csehország.

Nehéz tanulmányi évek

Johann egy német-szláv vegyes származású, közepes jövedelmű parasztcsalád második gyermekeként született Anton és Rosina Mendeltől. 1840-ben Mendel a troppaui (ma Opava) gimnázium hat osztályában végzett, a következő évben pedig az olmutzi (ma Olmütz) egyetem filozófia osztályaira lépett. A család anyagi helyzete azonban ezekben az években romlott, és 16 éves korától Mendelnek magának kellett gondoskodnia az élelmezésről. Mivel Mendel nem tudta állandóan elviselni ezt a stresszt, a filozófiai osztályok elvégzése után, 1843 októberében novíciusként belépett a Brunni kolostorba (ahol az új Gregor nevet kapta). Ott mecénást és anyagi támogatást talált a további tanulmányokhoz.

1847-ben Mendelt pappá szentelték. Ugyanakkor 1845-től 4 évig a Brunni Teológiai Iskolában tanult. Ágoston-rendi kolostor Szent. Tamás Morvaország tudományos és kulturális életének központja volt. Gazdag könyvtára mellett ásványgyűjteménye, kísérleti kertje és herbáriuma volt. A kolostor pártfogolta a régió iskolai oktatását.

Szerzetes tanár

Gregor Mendel szerzetesként szívesen tanított fizika és matematika órákat a közeli Znaim város iskolájában, de megbukott az állami tanári képesítési vizsgán. Tudásszenvedélyét és magas szellemi képességeit látva a kolostor apátja továbbküldte tanulmányait a bécsi egyetemre, ahol Mendel 1851-53 között négy féléven át egyetemistaként tanult, matematikai és matematikai kurzusokon és kurzusokon vett részt. természettudományok, különösen a híres fizika, K. Doppler tanfolyama. A jó fizikai és matematikai felkészültség később segített Mendelnek az öröklődés törvényeinek megfogalmazásában. Brunnba visszatérve Mendel folytatta a tanítást (egy reáliskolában tanított fizikát és természetrajzot), de a második kísérlete a tanári képesítés megszerzésére ismét sikertelen volt.

Kísérletek borsóhibrideken

Gregor Mendel 1856 óta kezdett átgondolt, kiterjedt kísérleteket végezni a kolostorkertben (7 méter széles és 35 méter hosszú) keresztezett növényeken (elsősorban a gondosan kiválasztott borsófajták közül), és tisztázta a tulajdonságok öröklődési mintázatait. hibridek utódai. 1863-ban befejezte a kísérleteket, 1865-ben pedig a Brunn Society of Natural Scientists két ülésén beszámolt munkája eredményéről. 1866-ban „Kísérletek növényhibrideken” című cikke jelent meg a társaság eljárásában, amely a genetikát, mint önálló tudományt megalapozta. Ritka eset ez a tudástörténetben, amikor egy cikk egy új tudományág születését jelzi. Miért tartják ezt így?

A növényhibridizációval és a tulajdonságok öröklődésének vizsgálatával a hibridek utódaiban Mendel előtt évtizedekkel a különböző országokban végeztek munkát a nemesítők és a botanikusok. A dominancia, a szétválás és a karakterkombináció tényeit különösen C. Nodin francia botanikus kísérleteiben vették észre és írták le. Még Darwin is, keresztezve a virágszerkezetükben eltérő sárkányfajtákat, a második generációban a jól ismert mendeli 3:1-hez közeli alakarányt kapott, de ebben csak „az öröklődési erők szeszélyes játékát” látta. ” A kísérletekbe bevont növényfajok és -formák sokfélesége növelte az állítások számát, de csökkentette azok érvényességét. A jelentése vagy „a tények lelke” (Henri Poincaré kifejezése) Mendelig homályos maradt.

Egészen más konzekvenciák következtek Mendel hétéves munkájából, amely joggal alkotja a genetika alapjait. Először is tudományos alapelveket dolgozott ki a hibridek és utódaik leírására és vizsgálatára (melyik formát kell keresztezni, hogyan kell elemezni az első és második generációban). Mendel kidolgozta és alkalmazott egy algebrai szimbólumrendszert és karakterjelölést, amely fontos fogalmi újítást jelentett.

Másodszor, Gregor Mendel megfogalmazott két alapelvet, vagyis a tulajdonságok generációkon keresztüli öröklődésének törvényét, amelyek lehetővé teszik az előrejelzések készítését. Végül Mendel implicit módon kifejezte az örökletes hajlamok diszkrétségének és binárisságának gondolatát: minden tulajdonságot egy anyai és apai hajlampár (vagy gének, ahogy később nevezték őket) irányítja, amelyek a szülői szaporodáson keresztül továbbadódnak a hibrideknek. sejteket, és nem tűnnek el sehol. A karakterek felépítése nem befolyásolja egymást, hanem az ivarsejtek kialakulása során eltérnek egymástól, majd szabadon egyesülnek leszármazottakká (a karakterek szétválásának és kombinálásának törvényei). A hajlamok párosítása, a kromoszómák párosítása, a DNS kettős hélixe - ez a XX. századi genetika Mendel elképzelései alapján logikus következménye és fő fejlődési útja.

A nagy felfedezéseket gyakran nem ismerik fel azonnal

Noha a Társaság közleményei, ahol Mendel cikke megjelent, 120 tudományos könyvtárba érkezett, és Mendel további 40 utánnyomást küldött ki, munkája egyetlen kedvező visszhangot kapott - K. Nägeli müncheni botanikaprofesszortól. Maga Nägeli a hibridizáción dolgozott, bevezette a „módosítás” kifejezést, és előterjesztette az öröklődés spekulatív elméletét. Kételkedett azonban abban, hogy a borsóra vonatkozó törvények univerzálisak, és azt tanácsolta, hogy ismételjék meg a kísérleteket más fajokon. Mendel tisztelettel beleegyezett ebbe. De a kísérlete, hogy megismételje a borsónál kapott eredményeket a sólyomfűön, amellyel Nägeli dolgozott, nem járt sikerrel. Csak évtizedekkel később derült ki, hogy miért. A sólyomfű magjai partenogenetikusan alakulnak ki, az ivaros szaporodás részvétele nélkül. Gregor Mendel alapelvei alól más kivételek is voltak, amelyeket jóval később értelmeztek. Részben ennek is köszönhető munkája hideg fogadtatása. 1900-tól kezdődően, miután három botanikus – H. De Vries, K. Correns és E. Cermak-Zesenegg – cikkeit szinte egyidejűleg publikálták, akik egymástól függetlenül erősítették meg Mendel adatait saját kísérleteikkel, munkásságának elismerése azonnali robbanásszerűen megnőtt. . 1900-at a genetika születési évének tekintik.

Egy gyönyörű mítosz született a Mendel-törvények felfedezésének és újrafelfedezésének paradox sorsa körül, miszerint munkája teljesen ismeretlen maradt, és csak véletlenül és egymástól függetlenül, 35 évvel később fedezte fel három újrafelfedező. Valójában Mendel munkáját körülbelül 15-ször idézték egy 1881-es növényhibrid-összefoglalóban, és a botanikusok tudtak róla. Sőt, mint K. Correns munkafüzeteinek elemzésekor kiderült, még 1896-ban elolvasta Mendel cikkét, sőt kivonatot is írt belőle, de akkor még nem értette a mély értelmét, és elfelejtette.

A kísérletek lefolytatásának stílusa és az eredmények bemutatása Mendel klasszikus cikkében nagyon valószínűvé teszi azt a feltételezést, amelyre az angol matematikai statisztikus és genetikus, R. E. Fisher 1936-ban jutott: Mendel először intuitív módon behatolt a „tények lelkébe”, majd megtervezte a sok éves kísérletezéssel, hogy ötletének belátása a lehető legjobb módon napvilágra kerüljön. A formák számarányainak szépsége és szigora a hasadás során (3:1 vagy 9:3:3:1), az a harmónia, amelybe bele lehetett illeszteni a tények káoszát az örökletes változékonyság terén, az alkotóképesség jóslatok – mindez belsőleg meggyőzte Mendelt a borsótörvényeken tapasztaltak egyetemes természetéről. Már csak a tudományos közösség meggyőzése maradt hátra. De ez a feladat ugyanolyan nehéz, mint maga a felfedezés. Hiszen a tények ismerete nem jelenti azt, hogy megérted azokat. A fő felfedezések mindig a személyes tudáshoz, a szépség és a teljesség érzéséhez kapcsolódnak, amelyek intuitív és érzelmi összetevőkön alapulnak. Ezt a nem racionális tudást nehéz átadni másoknak, mert ez erőfeszítést és ugyanolyan intuíciót igényel részükről.

Mendel felfedezésének sorsa – a felfedezés ténye és a közösségben való felismerése között 35 év telt el – nem paradoxon, hanem inkább a tudományban megszokott. Így 100 évvel Mendel után, már a genetika virágkorában, hasonló sorsra jutott a 25 évig tartó fel nem ismerés a mobil genetikai elemek B. McClintock általi felfedezésére. És ez annak ellenére, hogy Mendellel ellentétben felfedezése idején nagy tekintélyű tudós volt és az Egyesült Államok Nemzeti Tudományos Akadémiájának tagja.

1868-ban Gregor Mendelt a kolostor apátjává választották, és gyakorlatilag visszavonult a tudományos tevékenységtől. Archívuma meteorológiai, méhészeti és nyelvészeti feljegyzéseket tartalmaz. A brünni kolostor helyén most a Mendel Múzeumot hozták létre; speciális folyóirat „Folia Mendeliana” jelenik meg.

További információ Gregor Mendelről egy másik forrásból:

Az osztrák-magyar tudóst, Gregor Mendelt joggal tekintik az öröklődéstudomány - a genetika - megalapítójának. A kutató csak 1900-ban „újrafelfedezett” munkája posztumusz hírnevet hozott Mendelnek, és egy új tudomány kezdeteként szolgált, amelyet később genetikának neveztek el. A 20. század hetvenes éveinek végéig a genetika főként a Mendel által kikövezett úton haladt, és csak amikor a tudósok megtanulták leolvasni a DNS-molekulák nukleinbázisainak szekvenciáját, az öröklődést nem a hibridizáció eredményeinek elemzésével kezdték el vizsgálni. hanem fizikai-kémiai módszerekre támaszkodva.

Gregor Mendel általános iskolában kimagasló matematikai képességekről tett tanúbizonyságot, és tanárai kérésére a közeli Opava kisváros gimnáziumában tanult tovább. Mendel továbbtanulásához azonban nem volt elég pénz a családban. Nagy nehezen sikerült összekaparni annyit, hogy elvégezzék a gimnáziumi tanfolyamot. Teresa húga segített: ő adományozta a számára megspórolt hozományt. Ezekkel a pénzekkel Mendel még egy ideig egyetemi felkészítő tanfolyamokon tanulhatott. Ezt követően a család pénzeszközei teljesen elapadtak.

A megoldást Franz matematikaprofesszor javasolta. Azt tanácsolta Mendelnek, hogy csatlakozzon a brünni Ágoston-rendi kolostorhoz. Akkoriban Cyril Napp apát vezette, egy széles látókörű ember, aki ösztönözte a tudomány felé. 1843-ban Mendel belépett ebbe a kolostorba, és megkapta a Gregor nevet (születésekor a Johann nevet kapta). Négy évvel később a kolostor a huszonöt éves Mendel szerzetest küldte tanárnak egy középiskolába. Majd 1851-től 1853-ig a bécsi egyetemen tanult természettudományokat, elsősorban fizikát, majd a brünni reáliskola fizika és természetrajz tanára lett.

Tizennégy évig tartó oktatói tevékenységét az iskola vezetése és a tanulók egyaránt nagyra értékelték. Utóbbiak emlékei szerint az egyik kedvenc tanáruknak számított. Élete utolsó tizenöt évében Gregor Mendel a kolostor apátja volt.

Gregort fiatal kora óta érdekelte a természetrajz. Inkább amatőr, mint profi biológus, Mendel folyamatosan kísérletezett különféle növényekkel és méhekkel. 1856-ban kezdte meg klasszikus munkáját a hibridizációról és a borsó karakterek öröklődésének elemzéséről.

Gregor Mendel aprócska, két és félszáz hektáron dolgozott, kolostor kertje. Nyolc évig vetett borsót, és ennek a növénynek két tucat fajtáját manipulálta, amelyek virágszínükben és magtípusában különböznek egymástól. Tízezer kísérletet végzett. Szorgalmasságával és türelmével nagyon lenyűgözte partnereit, Winkelmeyert és Lilenthalt, akik a szükséges esetekben segítettek neki, valamint Maresh kertészt, aki nagyon hajlamos volt az ivásra. Ha Mendel magyarázatot adott az asszisztenseinek, nem valószínű, hogy megértenék őt.

A Szent Tamás-kolostorban lassan folyt az élet. Gregor Mendel is laza volt. Kitartó, figyelmes és nagyon türelmes. A keresztezések eredményeként nyert növények magvak alakját tanulmányozva, annak érdekében, hogy megértsük csak egy tulajdonság („sima – ráncos”) átviteli mintázatait, 7324 borsót elemzett. Minden magot nagyítón keresztül megvizsgált, összehasonlította alakjukat és jegyzeteket készített.

Gregor Mendel kísérleteivel újabb visszaszámlálás kezdődött, melynek fő megkülönböztető jegye ismét a Mendel által bevezetett hibridológiai elemzés volt a szülők egyéni tulajdonságainak öröklődéséről az utódokban. Nehéz megmondani, hogy pontosan mi késztette a természettudóst az absztrakt gondolkodás felé, elvonja figyelmét a puszta számokról és a számos kísérletről. De éppen ez tette lehetővé a kolostori iskola szerény tanárának, hogy meglássa a kutatás holisztikus képét; csak azután látni, hogy az elkerülhetetlen statisztikai eltérések miatt el kell hanyagolni a tizedeket és századokat. A kutató által szó szerint „felcímkézett” alternatív jellemzők csak ekkor tártak fel valami szenzációs dolgot: a különböző utódok egyes keresztezései 3:1, 1:1 vagy 1:2:1 arányt adnak.

Gregor Mendel elődei munkáihoz fordult sejtésének megerősítésére. Azok, akiket a kutató tekintélyként tisztelt, különböző időpontokban és a maga módján jutottak arra az általános következtetésre: a gének rendelkezhetnek domináns (szuppresszív) vagy recesszív (elnyomott) tulajdonságokkal. És ha igen, következtet Mendel, akkor a heterogén gének kombinációja ugyanazt a karakterhasadást adja, mint amit saját kísérleteiben is megfigyeltek. És pont azokban az arányokban, amelyeket az ő statisztikai elemzése alapján számítottak ki. Az így létrejövő borsónemzedékekben a folyamatban lévő változások algebrával való összhangjának ellenőrzésekor a tudós még betűjelöléseket is bevezetett, nagybetűvel jelölve a gén domináns állapotát, kisbetűvel pedig a recesszív állapotot.

G. Mendel bebizonyította, hogy egy szervezet minden jellemzőjét örökletes tényezők, hajlamok (később géneknek nevezték) határozzák meg, amelyek a szülőktől az ivarsejtekkel az utódokig terjednek. A keresztezés eredményeként az örökletes tulajdonságok új kombinációi jelenhetnek meg. És az egyes ilyen kombinációk előfordulási gyakorisága megjósolható.

Összefoglalva, a tudós munkájának eredményei így néznek ki:

Minden első generációs hibrid növény azonos, és az egyik szülő tulajdonságát mutatja;
- a második generációs hibridek között 3:1 arányban jelennek meg a domináns és recesszív tulajdonságokkal is rendelkező növények;
- két tulajdonság egymástól függetlenül viselkedik az utódokban, és minden lehetséges kombinációban megtalálható a második generációban;
- különbséget kell tenni a tulajdonságok és azok örökletes hajlamai között (a domináns tulajdonságokat mutató növények lappangó formában recesszív hajlamot hordozhatnak);
- a hím és a női ivarsejtek egyesülése véletlenszerű ahhoz képest, hogy milyen tulajdonságokat hordoznak ezek az ivarsejtek.

1865 februárjában és márciusában a Bru városi Természetkutatók Társasága nevű tartományi tudományos kör ülésein két jelentésben annak egyik rendes tagja, Gregor Mendel számolt be sokéves, 1863-ban befejezett kutatásának eredményeiről. . Annak ellenére, hogy jelentéseit meglehetősen hidegen fogadták a kör tagjai, úgy döntött, hogy publikálja munkáját. 1866-ban jelent meg a társaság „Kísérletek növényhibrideken” című munkájában.

A kortársak nem értették Mendelt, és nem értékelték munkásságát. Sok tudós számára Mendel következtetésének megcáfolása nem kevesebbet jelentene, mint megerősíteni saját koncepcióját, amely szerint egy szerzett tulajdonság kromoszómába "préselhető", és öröklöttvé alakítható. Bármennyire is törték le a tiszteletreméltó tudósok a brünni kolostor szerény apátjának „lázító” következtetését, mindenféle jelzővel álltak elő, hogy megalázzák és nevetségessé tegyék. De az idő a maga módján döntött.

Gregor Mendelt nem ismerték fel kortársai. Túl egyszerűnek és ötletesnek tűnt számukra a séma, amelybe nyomás és nyikorgás nélkül illeszkednek bonyolult jelenségek, amelyek az emberiség tudatában az evolúció megingathatatlan piramisának alapját képezték. Emellett Mendel koncepciójában is voltak sebezhetőségek. Legalábbis az ellenfelei számára így tűnt. És maga a kutató is, hiszen nem tudta eloszlatni kétségeiket. Kudarcainak egyik „bűnöse” a sólyom volt.

Karl von Naegeli botanikus, a müncheni egyetem professzora, miután elolvasta Mendel munkáját, azt javasolta, hogy a szerző tesztelje az általa a sólyomfűön felfedezett törvényeket. Ez a kis növény volt Naegeli kedvenc témája. És Mendel beleegyezett. Rengeteg energiát fordított új kísérletekre. A sólyomfű egy rendkívül kényelmetlen növény a mesterséges keresztezéshez. Nagyon kicsi. Meg kellett erőltetnem a látásomat, de egyre jobban kezdett romlani. A sólyomfű keresztezéséből származó utódok nem engedelmeskedtek a törvénynek, ahogyan azt hitte, mindenki számára helyes. Csak évekkel később, miután a biológusok megállapították a sólyomcsőr más, nem ivaros szaporodásának tényét, Naegeli professzor, Mendel fő ellenfele kifogásait levették a napirendről. De sajnos sem Mendel, sem maga Nägeli már nem élt.

A legnagyobb szovjet genetikus, B. L. akadémikus nagyon képletesen beszélt Mendel művének sorsáról. Astaurov, a Nyikolaj Ivanovics Vavilovról elnevezett All-Union Genetikai és Tenyésztők Társaságának első elnöke: „Mendel klasszikus művének sorsa perverz, és nem idegen a drámától. Bár felfedezte, világosan kimutatta és nagyrészt megértette az öröklődés nagyon általános mintáit, az akkori biológia még nem érett meg ezek alapvető természetének felismerésére. Maga Gregor Mendel, elképesztő éleslátással, előre látta a borsón felfedezett minták általános érvényességét, és kapott némi bizonyítékot azok alkalmazhatóságára néhány más növényre (háromféle babra, kétféle kocsányvirágra, kukoricára és éjszakai szépségre). Kitartó és fáradságos kísérletei azonban arra, hogy a feltárt mintákat a sólyomfű számos fajta és faj keresztezésére alkalmazzák, nem váltották be a hozzá fűzött reményeket, és teljes kudarcot szenvedtek. Amilyen boldog volt az első tárgy (borsó) választása, a második is ugyanolyan sikertelen volt. Csak jóval később, már századunkban vált világossá, hogy a jellegzetességek öröklődésének sajátos mintái a sólyomcsőrben kivételt képeznek, amely csak megerősíti a szabályt.

Mendel idejében senki sem sejthette, hogy a sólyomfű fajtáinak keresztezései valójában nem történtek meg, hiszen ez a növény beporzás és megtermékenyítés nélkül, szűzi módon, az úgynevezett apogámia révén szaporodik. A gondos és intenzív kísérletek kudarca, amelyek szinte teljes látásvesztést okoztak, a Mendelre nehezedő elöljárói feladatok és az előrehaladott évek arra kényszerítették, hogy abbahagyja kedvenc kutatásait.

Eltelt még néhány év, és Gregor Mendel elhunyt, nem sejtve, hogy milyen szenvedélyek dúlnak majd a neve körül, és végül milyen dicsőséggel fedi majd be. Igen, Mendel halála után hírnevet és becsületet kap. Úgy távozik az életből, hogy nem fejti meg a sólyom titkát, amely nem „fért bele” az általa az első generációs hibridek egyformaságára és az utódok jellemzőinek felosztására vonatkozó törvényekbe.”

Mendelnek sokkal könnyebb lett volna, ha tud egy másik tudós, Adams munkásságáról., aki addigra úttörő munkát publikált az emberi tulajdonságok öröklődéséről. De Mendel nem ismerte ezt a munkát. Ám Adams, az örökletes betegségekkel küzdő családok empirikus megfigyelései alapján, valójában megfogalmazta az örökletes hajlam fogalmát, megjegyezve a tulajdonságok domináns és recesszív öröklődését az emberekben. De a botanikusok nem hallottak az orvos munkájáról, és valószínűleg annyi gyakorlati orvosi munkája volt, hogy egyszerűen nem volt elég ideje elvont gondolatokra. Általában így vagy úgy, a genetikusok csak akkor értesültek Adams megfigyeléseiről, amikor elkezdték komolyan tanulmányozni az emberi genetika történetét.

Mendelnek sem volt szerencséje. A nagy kutató túl korán számolt be felfedezéseiről a tudományos világnak. Ez utóbbi még nem állt készen erre. A világ csak 1900-ban, a Mendel-törvények újrafelfedezésével lepődött meg a kutató kísérletének logikájának szépségén és számításainak elegáns pontosságán. És bár a gén továbbra is az öröklődés hipotetikus egysége maradt, a lényegességével kapcsolatos kétségek végül eloszlottak.

Gregor Mendel Charles Darwin kortársa volt. A Brunn szerzetes cikke azonban nem keltette fel a „A fajok eredete” szerzőjének figyelmét. Csak találgatni lehet, Darwin hogyan értékelte volna Mendel felfedezését, ha megismerte volna. Eközben a nagy angol természettudós jelentős érdeklődést mutatott a növényhibridizáció iránt. A snapdragon különböző formáit keresztezve így írt a hibridek hasadásáról a második generációban: „Miért van ez így? Isten tudja..."

Gregor Mendel meghalt 1884. január 6., a kolostor apátja, ahol borsóval végzett kísérleteit. Kortársai észrevétlenül Mendel azonban nem ingott meg igazában. Ő mondta:

– Eljön az én időm. Ezek a szavak vannak felírva emlékművére, amelyet a kolostor kertje előtt helyeztek el, ahol kísérleteit végezte.

A híres fizikus, Erwin Schrödinger úgy vélte, hogy a Mendel-törvények alkalmazása egyenértékű a kvantumelvek biológiába való bevezetésével.

A mendelizmus forradalmi szerepe a biológiában egyre nyilvánvalóbbá vált. Századunk harmincas éveinek elejére a genetika és Mendel mögöttes törvényei váltak a modern darwinizmus elismert alapjává. A mendelizmus lett az elméleti alapja új, magas hozamú termesztett növényfajták, termékenyebb állatfajták és hasznos mikroorganizmusfajok kifejlesztésének. A mendelizmus lendületet adott az orvosi genetika fejlődésének...

A Brünn határában található Ágoston-rendi kolostorban emléktáblát állítottak, az előkert mellett pedig Gregor Mendel gyönyörű márványemlékművét. Az egykori kolostor szobáit, amelyek az előkertre néznek, ahol Mendel kísérleteit végezte, mára a róla elnevezett múzeummá alakították át. Itt vannak összegyűjtött kéziratok (sajnos egy részük elveszett a háború alatt), dokumentumok, rajzok és portrék, amelyek a tudós életével kapcsolatosak, a hozzá tartozó könyvek a margón feljegyzéseivel, mikroszkóp és egyéb műszerek, amelyeket használt. , valamint a különböző országokban megjelent könyvek, amelyeket neki és felfedezésének szenteltek.

Téma: „Genetika. G. Mendel a genetika megalapítója. Genetikai terminológia és szimbolika."

Terv.

    A genetika az öröklődés és változékonyság tudománya.

    G. Mendel a genetikai tudomány megalapítója.

    Hogyan működött Mendel.

    Genetikai alapfogalmak és szimbolika.

    Hibridológiai módszer az öröklődés vizsgálatára.

    Mendel felfedezéseinek jelentősége.

1. A genetika az öröklődés és változékonyság törvényeit tanulmányozó tudomány .

A biológia huszadik százada egy szenzációs felfedezéssel kezdődött. Ugyanakkor három botanikus - a holland Hugo de Vries, a német K. Correns és az osztrák K. Cermak - arról számolt be, hogy 35 évvel ezelőtt az ismeretlen cseh tudós, Gregor Johann Mendel (1822-1884) felfedezte az öröklődés alapvető törvényeit. egyéni karakterek. Az 1900-as évet, a Mendel-törvények másodlagos felfedezésének évét ma már az öröklődéstudomány - a genetika - születésének évének tekintik.

2.G. Mendel - a genetikai tudomány alapítója .

Johann Mendel 1822. július 22-én született Heisendorfban, Ausztriában. Gyerekként kezdett érdeklődni a növények és a környezet tanulmányozása iránt.
Johann egy német-szláv vegyes származású, közepes jövedelmű parasztcsalád második gyermekeként született Anton és Rosina Mendeltől. 1840-ben Mendel hat osztályt végzett a troppaui (ma Opava) gimnáziumban, majd a következő évben az olmutzi (ma Olmütz) egyetem filozófiaóráira lépett. A család anyagi helyzete azonban ezekben az években megromlott, és 16 éves korától Mendelnek magának kellett gondoskodnia az élelmezésről. Mivel Mendel nem tudta állandóan elviselni ezt a stresszt, a filozófiai osztályok elvégzése után, 1843 októberében novíciusként belépett a Brunni kolostorba (ahol az új Gregor nevet kapta). Ott mecénást és anyagi támogatást talált a további tanulmányokhoz. Már 1847-ben pap lett.
A pap élete nem csupán imádságból áll. Mendelnek sikerült sok időt szentelnie a tanulásnak és a tudománynak. 1850-ben úgy döntött, hogy tanári vizsgát tesz, de megbukott, biológiából és geológiából „D” minősítést kapott. Mendel 1851-1853-at a Bécsi Egyetemen töltött, ahol fizikát, kémiát, állattant, botanikát és matematikát tanult. Amikor visszatért Brunnba, Gregor atya tanítani kezdett az iskolában, bár soha nem tette le a tanári vizsgát. 1868-ban Johann Mendel apát lett.

Mendel 1856 óta a kis plébánia kertjében végezte kísérleteit, amelyek végül a genetika törvényeinek szenzációs felfedezéséhez vezettek. Meg kell jegyezni, hogy a szentatya környezete hozzájárult a tudományos kutatáshoz. Az tény, hogy néhány barátja nagyon jó természettudományi végzettséggel rendelkezett. Gyakran vettek részt különféle tudományos szemináriumokon, amelyeken Mendel is részt vett. Ezenkívül a kolostornak nagyon gazdag könyvtára volt, amelynek Mendel természetesen rendszeres volt. Nagyon megihlette Darwin "A fajok eredete" című könyve, de bizonyosan ismert, hogy Mendel kísérletei jóval a mű megjelenése előtt kezdődtek.

1865. február 8-án és március 8-án Gregor (Johann) Mendel a brünni Természettudományi Társaság ülésein beszélt, ahol egy még ismeretlen területen (amely később genetika néven vált ismertté) szokatlan felfedezéseiről beszélt. Gregor Mendel egyszerű borsóval végzett kísérleteket, később azonban jelentősen bővült a kísérleti objektumok köre. Ennek eredményeként Mendel arra a következtetésre jutott, hogy egy adott növény vagy állat különféle tulajdonságai nem csak úgy tűnnek fel a levegőből, hanem a „szülőktől” függnek. Az ezekről az örökletes tulajdonságokról szóló információk a géneken keresztül továbbadódnak (a kifejezést Mendel találta ki, amelyből a "genetika" kifejezés származik). Már 1866-ban megjelent Mendel "Versuche uber Pflanzenhybriden" ("Kísérletek növényhibridekkel") című könyve. A kortársak azonban nem értékelték a szerény brunni pap felfedezésének forradalmi jellegét.
A találkozón egyetlen kérdést sem tettek fel, a cikkre sem érkezett válasz. Mendel elküldte a cikk egy példányát K. Nägelinek, a híres botanikusnak és az öröklődési problémák tekintélyes specialistájának, de Nägeli sem értette meg a jelentőségét. A professzor udvariasan azt tanácsolta, hogy halasszuk el a következtetések levonását, és egyelőre folytassuk a kísérleteket más növényekkel, például a sólyomfűvel. Nem voltak kétségei a mendeli tapasztalat tisztaságában. Elvetette a Mendel által küldött magokat, és maga is meg volt győződve az eredményekről.
De minden biológusnak megvan a saját kedvenc megfigyelési tárgya. Negeli számára a sólyomfű volt - egy meglehetősen alattomos növény. Már akkor is „botanikus keresztnek” nevezték, mert más növényekkel összehasonlítva szokatlan volt benne a tulajdonságok átvitelének folyamata. Negeli pedig kételkedett a Mendel által felfedezett törvények általános biológiai jelentőségében. Szinte lehetetlen feladat elé állította Mendelt: a sólyomfű-hibrideket úgy viselkedni, mint a borsót. Ha ez megtehető, akkor hinni fog a szerző következtetéseinek érvényességében.
A professzor végzetes tanácsot adott. Amint azt jóval később felfedezték, a sólymokkal nem lehet kísérleteket végezni, mivel képesek nem szexuálisan szaporodni. A sólyomfű keresztezésével kapcsolatos kísérletek értelmetlenek voltak. Három éves kísérletek ezt mutatták. Mendel kísérleteket végzett egereken, kukoricán, fukszián - az eredmény az volt! De nem tudta megmagyarázni a sólymmal való kudarcok okát. Csak a 20. század elején. Világossá vált, hogy számos olyan növény létezik (sólyomfű, pitypang), amelyek ivartalanul szaporodnak (parthenogenezis), ugyanakkor magot képeznek. A sólyomfű növénynek bizonyult - kivétel az általános szabály alól.
Mendel pedig, miután Nägeli tanácsára további kísérletsorozatot hajtott végre, kételkedett a következtetéseiben, és nem tért vissza hozzájuk. Miután sikertelenül próbálkozott más növények keresztezésével hasonló eredményeket elérni, Mendel abbahagyta kísérleteit, és élete végéig méhészettel, kertészettel és meteorológiai megfigyelésekkel foglalkozott.
1868 elején Napp prelátus meghalt. Megnyílt egy igen magas választható hely, amely elöljárói rangot, óriási társadalmi súlyt és évi 5 ezer forintos fizetést ígért a szerencsés kiválasztottnak. A kolostor káptalana Gregor Mendelt választotta erre a posztra. Szokás és törvény szerint a Szent Tamás-kolostor apátja automatikusan fontos helyet foglal el a tartomány és az egész birodalom politikai és pénzügyi életében.
Apátsága korai éveiben Mendel kibővítette a kolostor kertjét. Ott az ő terve szerint kőből készült méhészházat építettek, ahol a helyi fajták mellett ciprusi, egyiptomi, sőt „nem csípős” amerikai méhek is éltek. A sólyomfűvel végzett kísérletek nem hozták meg a kívánt eredményt, ezért érdeklődni kezdett a méhek keresztezésének problémái. Megpróbált hibrid méheket szerezni, de nem tudta - mint akkoriban mindenki -, hogy a királynő sok drónnal párosodik, és hosszú hónapokig tárolja a spermiumokat, amelyek során nap mint nap tojásokat rak. A tudósok több mint fél évszázadig nem végezhetnek kísérletet a méhek keresztezéséről... Csak 1914-ben szerzik meg az első méhhibrideket, amelyeken a Mendel által felfedezett törvények is megerősítést nyernek.

A meteorológia lett Mendel következő tudományos hobbija. Meteorológiai munkáiban minden egyszerű és világos volt: hőmérséklet, légköri nyomás, táblázatok, hőmérséklet-ingadozások grafikonjai. Felszólal a Természettudományi Társaság ülésein. Tanulmányozza a tornádót, amely 1870. október 13-án végigsöpört Brunn külvárosában.

De az évek menthetetlenül megteszik a hatásukat... Még 1883 nyarán Mendel prelátusnál vesegyulladást, szívgyengeséget, vízkórt diagnosztizáltak... - és teljes pihenést írtak elő.

Már nem tudott kimenni a kertbe dolgozni a matyolával, fuksziával és sólyomfűvel... A méhekkel és egerekkel végzett kísérletek a múlté voltak. A beteg apát legújabb hobbija a nyelvi jelenségek matematikai módszerekkel történő tanulmányozása. A kolostor archívumában olyan papírlapokat találtak, amelyeken „mann”, „bauer”, „mayer” végződésű vezetéknevek oszlopai, néhány törtszámmal és számítással. A családnevek eredetének formális törvényeinek feltárása érdekében Mendel összetett számításokat végez, amelyek során figyelembe veszi a német nyelv magánhangzóinak és mássalhangzóinak számát, a figyelembe vett szavak teljes számát, a vezetéknevek számát stb. Hű volt önmagához, és az egzakt tudomány embereként közelített a nyelvi jelenségek elemzéséhez. A statisztikai-valószínűségi elemzési módszert pedig bevezette a nyelvészetbe. A XIX. század 90-es éveiben. csak a legmerészebb nyelvészek és biológusok nyilatkoztak egy ilyen módszer megvalósíthatóságáról. A modern filológusok csak 1968-ban érdeklődtek e munka iránt.

3. Hogyan dolgozott G. Mendel

G. Mendel kísérleteit borsóval végezte. A kísérlet tárgyának kiválasztása sikeres volt:

    Amikor G. Mendel élt, már sok borsófajta létezett, amelyek sok tekintetben különböztek egymástól.

    A borsó növényt könnyű termeszteni.

    A növény önbeporzó (vagyis amikor a pollen ugyanannak a virágnak a stigmájára kerül, és az ilyen virág tisztán, környezeti tényezők hatása nélkül szaporodik).

    Ez a növény mesterségesen beporozható, amit G. Mendel is tett. (Ehhez az egyik borsófajta portokjából származó virágport ecsettel egy másik borsófajta stigmájára vitte fel. Majd a mesterségesen beporzott virágokra kis sapkákat tett, hogy véletlenül idegen pollen ne kerüljön oda).

    G. Mendel csak kis számú jellel dolgozott, ezek a következők:

    • Szármagasság;

      Mag alakja;

      Vetőmag színezése;

      Gyümölcs alakja;

      Gyümölcs színező;

      Virágok elrendezése;

      Sziromfestés.

    G. Mendel 2-3-ig dolgozott a kísérletein évet, és mindig kontroll növényeket használt, valamint pontos mennyiségi nyilvántartást vezetett az utódokról, amelyek kísérletei során mindig számosan szerepeltek.

Gyakorlat: nevezzen meg alternatív jellemzőket a meglévőkhöz.

Alacsony termetű – magas

Fehér virágok - rózsaszín

Sima magvak - ráncos

Az állatoknak

Sima gyapjú - bozontos

Sötét szín - világos

Férfinak

Barna szem - kék

Sötét haj - szőke

Egyenes haj - göndör stb.

4. Genetikai szimbolizmus.

Mendel G. javaslata, a keresztezések eredményeinek rögzítésére szolgál: P - szülők; F - utód, a betű alatti vagy közvetlenül utána lévő szám a nemzedék sorszámát jelzi (F1 - első generációs hibridek - a szülők közvetlen leszármazottai, F2 - második generációs hibridek - az F1 hibridek egymással való keresztezése eredményeként jönnek létre); × - átkelés ikon; G - hím; E - nőstény; A egy domináns gén, a egy recesszív gén; Az AA egy domináns homozigóta, az aa egy recesszív homozigóta, az Aa egy heterozigóta.

Hibridológiai módszer. A fő módszert, amelyet G. Mendel dolgozott ki és használt kísérletei alapjául, hibridológiainak nevezik – egy keresztezési rendszernek, amely lehetővé teszi a tulajdonságok öröklődési mintáinak nyomon követését egy generáción keresztül. A leszármazottak nemzedékeit „hibrid” F-nek nevezik (a latin „filie” szóból - gyerekek). A módszer megkülönböztető jellemzői:

1) a szülők célzott kiválasztása - P (a latin „parenta” szóból)

2) tiszta vonalak, azaz olyan növények, amelyek utódaiban nem volt diverzitás a vizsgált tulajdonságban (csak sárga vagy csak zöld)

3) „vagy-vagy” típusú alternatív jelzések (sárga vagy zöld)

4) a tulajdonságok öröklődésének szigorú mennyiségi elszámolása a hibridekben;

3) az egyes szülőktől származó utódok egyéni értékelése generációk során.

Jel - a test bármely szerkezeti jellemzője, bármely tulajdonsága. Egy tulajdonság kialakulása más gének jelenlététől és a környezeti feltételektől is függ, a tulajdonságok kialakulása az egyedek egyedfejlődése során megy végbe. Ezért minden egyes egyednek megvannak a csak rá jellemző tulajdonságai. 1 generáció alatt nem megjelenő recesszív tulajdonság, elnyomott gén – (a). Domináns tulajdonság – domináns gén – (A)

Locus - a gén elhelyezkedése a kromoszómán.

Allél gének - homológ kromoszómák azonos lokuszaiban található gének.

Genetika - az öröklődés és változékonyság törvényeinek tudománya.

Átöröklés - az élőlények azon képessége, hogy tulajdonságaikat egyik generációról a másikra átadják. Nem tulajdonságokat örökölünk, hanem genetikai információkat.

Gén – az öröklődés elemi egysége, egy DNS-szakasz, amely egy fehérje szerkezetére vonatkozó információkat tartalmaz.

Genotípus – a szervezet összes génjének összege, i.e. az összes örökletes hajlam összessége. Az öröklődés ellentétes tulajdonsága - a változékonyság - az élőlények azon tulajdonsága, hogy szüleikkel összehasonlítva új tulajdonságokat szerezzenek.

Fenotípus - egy szervezet azon tulajdonságainak és jellemzőinek összessége, amelyek az egyén genotípusának és a környezetnek a kölcsönhatásának eredménye.

5. Mendel felfedezéseinek jelentősége .

Mit tett hát a tudományért?

A növényhibridizációval és a tulajdonságok öröklődésének vizsgálatával a hibridek utódaiban Mendel előtt évtizedekkel a különböző országokban végeztek munkát a nemesítők és a botanikusok. A dominancia, a szétválás és a karakterkombináció tényeit különösen C. Nodin francia botanikus kísérleteiben vették észre és írták le. Még Darwin is, keresztezve a virágszerkezetben eltérő snapdragon fajtákat, a második generációban a jól ismert mendeli 3:1-hez közeli formák arányát érte el, de ebben csak az „öröklődési erők szeszélyes játékát” látta. ” A kísérletekbe bevont növényfajok és -formák sokfélesége növelte az állítások számát, de csökkentette azok érvényességét, a jelentése vagy a „tények lelke” (Henri Poincaré kifejezése) Mendelig homályos maradt.
Egészen más konzekvenciák következtek Mendel hétéves munkájából, amely joggal alkotja a genetika alapjait.
Először , tudományos alapelveket alkotott a hibridek és utódaik leírására és vizsgálatára (mely formákat kell keresztezni, hogyan kell elemzést végezni az első és második generációban). Mendel kidolgozta és alkalmazott egy algebrai szimbólumrendszert és karakterjelölést, amely fontos fogalmi újítást jelentett.
Másodszor, Gregor Mendel megfogalmazott két alapelvet, vagyis a tulajdonságok generációkon keresztüli öröklődésének törvényét, amelyek lehetővé teszik a jóslatok készítését.
Végül Mendel implicit módon kifejezte az örökletes hajlamok diszkrétségének és binárisságának gondolatát: minden tulajdonságot egy anyai és apai hajlampár (vagy gének, ahogy később nevezték őket) irányítja, amelyek a szülői reproduktív sejteken keresztül jutnak át a hibridekre. és ne tűnjön el sehol. A karakterek felépítése nem befolyásolja egymást, hanem az ivarsejtek kialakulása során eltérnek egymástól, majd szabadon egyesülnek leszármazottakká (a karakterek szétválásának és kombinálásának törvényei). A hajlamok párosítása, a kromoszómák párosítása, a DNS kettős hélixe - ez a XX. századi genetika Mendel elképzelései alapján logikus következménye és fő fejlődési útja.

Ma már bebizonyosodott, hogy az alkoholizmusra vagy a kábítószer-függőségre való hajlamnak genetikai alapja is lehet. Már hét gént fedeztek fel, amelyek károsodása vegyi anyagoktól való függőséghez kapcsolódik. Alkoholizmusban szenvedő betegek szöveteiből egy mutáns gént izoláltak, amely az agy örömközpontjainak működésében kulcsszerepet játszó dopamin sejtreceptorainak károsodásához vezet. receptorok közvetlenül összefügg az alkoholizmus kialakulásával.
Ma már a gének alapján fel lehet ismerni egy személyt nyomnyi vérből, bőrpelyhekből stb.
Jelenleg intenzíven vizsgálják az ember képességeinek és tehetségének génjeitől való függésének problémáját.
A jövőbeli kutatások fő feladata az emberek közötti genetikai szintű különbségek azonosítása. Ez lehetővé teszi az emberek génportréinak készítését és a betegségek hatékonyabb kezelését, az egyes személyek képességeinek és képességeinek felmérését, valamint egy adott személy adott környezeti helyzethez való alkalmazkodóképességének mértékét.
Szükséges megemlíteni az adott személyekre vonatkozó genetikai információk terjesztésének veszélyét. Néhány ország már hozott olyan törvényeket, amelyek tiltják az ilyen információk terjesztését.

Az osztrák-magyar tudóst, Gregor Mendelt joggal tekintik az öröklődéstudomány - a genetika - megalapítójának. A kutató csak 1900-ban „újrafelfedezett” munkája posztumusz hírnevet hozott Mendelnek, és egy új tudomány kezdeteként szolgált, amelyet később genetikának neveztek el. A 20. század hetvenes éveinek végéig a genetika főként a Mendel által kikövezett úton haladt, és csak amikor a tudósok megtanulták leolvasni a DNS-molekulák nukleinbázisainak szekvenciáját, az öröklődést nem a hibridizáció eredményeinek elemzésével kezdték el vizsgálni. hanem fizikai-kémiai módszerekre támaszkodva.

Gregor Johann Mendel a sziléziai Heisendorfban született 1822. július 22-én parasztcsaládban. Általános iskolában kiemelkedő matematikai képességekről tett tanúbizonyságot, és tanárai kérésére a közeli Opava kisváros gimnáziumában tanult tovább. Mendel továbbtanulásához azonban nem volt elég pénz a családban. Nagy nehezen sikerült összekaparni annyit, hogy elvégezzék a gimnáziumi tanfolyamot. Teresa húga segített: ő adományozta a számára megspórolt hozományt. Ezekkel a pénzekkel Mendel még egy ideig egyetemi felkészítő tanfolyamokon tanulhatott. Ezt követően a család pénzeszközei teljesen elapadtak.

A megoldást Franz matematikaprofesszor javasolta. Azt tanácsolta Mendelnek, hogy csatlakozzon a brünni Ágoston-rendi kolostorhoz. Akkoriban Cyril Napp apát vezette, egy széles látókörű ember, aki ösztönözte a tudomány felé. 1843-ban Mendel belépett ebbe a kolostorba, és megkapta a Gregor nevet (születésekor a Johann nevet kapta). Négy évvel később a kolostor a huszonöt éves Mendel szerzetest küldte tanárnak egy középiskolába. Majd 1851-től 1853-ig a bécsi egyetemen tanult természettudományokat, elsősorban fizikát, majd a brünni reáliskola fizika és természetrajz tanára lett.

Tizennégy évig tartó oktatói tevékenységét az iskola vezetése és a tanulók egyaránt nagyra értékelték. Utóbbiak emlékei szerint az egyik kedvenc tanáruknak számított. Élete utolsó tizenöt évében Mendel a kolostor apátja volt.

Gregort fiatal kora óta érdekelte a természetrajz. Inkább amatőr, mint profi biológus, Mendel folyamatosan kísérletezett különféle növényekkel és méhekkel. 1856-ban kezdte meg klasszikus munkáját a hibridizációról és a borsó karakterek öröklődésének elemzéséről. Mendel egy apró kolostorkertben dolgozott, kevesebb mint két és félszáz hektáron. Nyolc évig vetett borsót, és ennek a növénynek két tucat fajtáját manipulálta, amelyek virágszínükben és magtípusában különböznek egymástól. Tízezer kísérletet végzett. Szorgalmasságával és türelmével nagyon lenyűgözte partnereit, Winkelmeyert és Lilenthalt, akik a szükséges esetekben segítettek neki, valamint Maresh kertészt, aki nagyon hajlamos volt az ivásra. Ha Mendel magyarázatot adott az asszisztenseinek, nem valószínű, hogy megértenék őt.

A Szent Tamás-kolostorban lassan folyt az élet. Gregor Mendel is laza volt. Kitartó, figyelmes és nagyon türelmes. A keresztezések eredményeként nyert növények magvak alakját tanulmányozva, annak érdekében, hogy megértsük csak egy tulajdonság („sima – ráncos”) átviteli mintázatait, 7324 borsót elemzett. Minden magot nagyítón keresztül megvizsgált, összehasonlította alakjukat és jegyzeteket készített.

Mendel kísérleteivel újabb visszaszámlálás kezdődött, melynek fő megkülönböztető jegye ismét a Mendel által bevezetett hibridológiai elemzés volt a szülők egyéni tulajdonságainak öröklődéséről az utódokban. Nehéz megmondani, hogy pontosan mi késztette a természettudóst az absztrakt gondolkodás felé, elvonja figyelmét a puszta számokról és a számos kísérletről. De éppen ez tette lehetővé a kolostori iskola szerény tanárának, hogy meglássa a kutatás holisztikus képét; csak azután látni, hogy az elkerülhetetlen statisztikai eltérések miatt el kell hanyagolni a tizedeket és századokat. A kutató által szó szerint „felcímkézett” alternatív jellemzők csak ekkor tártak fel valami szenzációs dolgot: a különböző utódok egyes keresztezései 3:1, 1:1 vagy 1:2:1 arányt adnak.

Mendel elődei munkáihoz fordult, hogy megerősítse az agyán átvillanó sejtést. Azok, akiket a kutató tekintélyként tisztelt, különböző időpontokban és a maga módján jutottak arra az általános következtetésre: a gének rendelkezhetnek domináns (szuppresszív) vagy recesszív (elnyomott) tulajdonságokkal. És ha igen, következtet Mendel, akkor a heterogén gének kombinációja ugyanazt a karakterhasadást adja, mint amit saját kísérleteiben is megfigyeltek. És pont azokban az arányokban, amelyeket az ő statisztikai elemzése alapján számítottak ki. Az így létrejövő borsónemzedékekben a folyamatban lévő változások „algebrával ellenőrzött összhangját” a tudós még betűjelöléseket is bevezetett, a gén domináns állapotát nagybetűvel, recesszív állapotát kisbetűvel jelölve.

Mendel bebizonyította, hogy egy szervezet minden jellemzőjét örökletes tényezők, hajlamok (később géneknek nevezték) határozzák meg, amelyeket a szülőktől a szaporítósejtekkel az utódokhoz továbbítanak. A keresztezés eredményeként az örökletes tulajdonságok új kombinációi jelenhetnek meg. És az egyes ilyen kombinációk előfordulási gyakorisága megjósolható.

Összefoglalva, a tudós munkájának eredményei így néznek ki:

Minden első generációs hibrid növény azonos, és az egyik szülő tulajdonságát mutatja;
- a második generációs hibridek között 3:1 arányban jelennek meg a domináns és recesszív tulajdonságokkal is rendelkező növények;
- két tulajdonság egymástól függetlenül viselkedik az utódokban, és minden lehetséges kombinációban megtalálható a második generációban;
- különbséget kell tenni a tulajdonságok és azok örökletes hajlamai között (a domináns tulajdonságokat mutató növények lappangó formában recesszív hajlamot hordozhatnak);
- a hím és a női ivarsejtek egyesülése véletlenszerű ahhoz képest, hogy milyen tulajdonságokat hordoznak ezek az ivarsejtek.

1865 februárjában és márciusában a tartományi tudományos kör, a Brio város Természetkutatói Társasága elnevezésű ülésein két jelentésben annak egyik rendes tagja, Gregor Mendel számolt be sokéves, 1863-ban befejezett kutatásának eredményeiről. . Annak ellenére, hogy jelentéseit meglehetősen hidegen fogadták a kör tagjai, úgy döntött, hogy publikálja munkáját. 1866-ban jelent meg a társaság „Kísérletek növényhibrideken” című munkájában.

A kortársak nem értették Mendelt, és nem értékelték munkásságát. Sok tudós számára Mendel következtetésének megcáfolása nem kevesebbet jelentene, mint megerősíteni saját koncepcióját, amely szerint egy szerzett tulajdonság kromoszómába "préselhető", és öröklöttvé alakítható. Bármennyire is törték le a tiszteletreméltó tudósok a brünni kolostor szerény apátjának „lázító” következtetését, mindenféle jelzővel álltak elő, hogy megalázzák és nevetségessé tegyék. De az idő a maga módján döntött.

Igen, Gregor Mendelt nem ismerték fel kortársai. Túl egyszerűnek és ötletesnek tűnt számukra a séma, amelybe nyomás és nyikorgás nélkül illeszkednek bonyolult jelenségek, amelyek az emberiség tudatában az evolúció megingathatatlan piramisának alapját képezték. Emellett Mendel koncepciójában is voltak sebezhetőségek. Legalábbis az ellenfelei számára így tűnt. És maga a kutató is, hiszen nem tudta eloszlatni kétségeiket. Kudarcainak egyik „bűnöse” a sólyom volt.

Karl von Naegeli botanikus, a müncheni egyetem professzora, miután elolvasta Mendel munkáját, azt javasolta, hogy a szerző tesztelje az általa a sólyomfűön felfedezett törvényeket. Ez a kis növény volt Naegeli kedvenc témája. És Mendel beleegyezett. Rengeteg energiát fordított új kísérletekre. A sólyomfű egy rendkívül kényelmetlen növény a mesterséges keresztezéshez. Nagyon kicsi. Meg kellett erőltetnem a látásomat, de egyre jobban kezdett romlani. A sólyomfű keresztezéséből származó utódok nem engedelmeskedtek a törvénynek, ahogyan azt hitte, mindenki számára helyes. Csak évekkel később, miután a biológusok megállapították a sólyomcsőr más, nem ivaros szaporodásának tényét, Naegeli professzor, Mendel fő ellenfele kifogásait levették a napirendről. De sajnos sem Mendel, sem maga Nägeli már nem élt.

A legnagyobb szovjet genetikus, B. L. akadémikus nagyon képletesen beszélt Mendel művének sorsáról. Astaurov, az N. I. után elnevezett All-Union Genetikai és Tenyésztők Társaságának első elnöke. Vavilova: "Mendel klasszikus művének sorsa perverz és nem nélkülözi a drámaiságot. Bár felfedezték, világosan kimutatták és nagyrészt megértették az öröklődés nagyon általános mintáit, az akkori biológia még nem érett meg ezek alapvető természetének felismerésére. Mendel maga, elképesztő éleslátással látta előre a borsómintázatokban felfedezettek általános jelentőségét, és bizonyítékot szerzett néhány más növényre (háromféle bab, kétféle balos sörfű, kukorica és éjszakai szépség) való alkalmazhatóságukról. Kitartó és unalmas azonban A talált minták számos sólyomfű-fajta és -faj keresztezésére tett kísérletek nem váltották be a hozzá fűzött reményeket, és teljes kudarcot vallottak "Milyen szerencsés volt az első tárgy (borsó) választása, éppoly sikertelen volt a második. később, már századunkban világossá vált, hogy a sólyomfű sajátos öröklődési mintái az a kivétel, amely csak erősíti a szabályt.Mendel idejében senki sem sejthette, hogy az általa vállalt sólyomfűfajták keresztezései valójában nem történtek meg. helyen, mivel ez a növény beporzás és megtermékenyítés nélkül, szűzi módon, az úgynevezett apogámia révén szaporodik. A gondos és intenzív kísérletek kudarca, amelyek szinte teljes látásvesztést okoztak, a Mendelre nehezedő elöljárói feladatok és az előrehaladott évek arra kényszerítették, hogy abbahagyja kedvenc kutatásait.

Eltelt még néhány év, és Gregor Mendel elhunyt, nem sejtve, hogy milyen szenvedélyek dúlnak majd a neve körül, és végül milyen dicsőséggel fedi majd be. Igen, Mendel halála után hírnevet és becsületet kap. Úgy távozik az életből, hogy nem fejti meg a sólyom titkát, amely nem „fért bele” az általa az első generációs hibridek egyformaságára és az utódok jellemzőinek felosztására vonatkozó törvényekbe.”

Mendelnek sokkal könnyebb lett volna, ha tud egy másik tudós, Adams munkásságáról, aki addigra úttörő munkát publikált az emberi tulajdonságok öröklődéséről. De Mendel nem ismerte ezt a munkát. Ám Adams, az örökletes betegségekkel küzdő családok empirikus megfigyelései alapján, valójában megfogalmazta az örökletes hajlam fogalmát, megjegyezve a tulajdonságok domináns és recesszív öröklődését az emberekben. De a botanikusok nem hallottak az orvos munkájáról, és valószínűleg annyi gyakorlati orvosi munkája volt, hogy egyszerűen nem volt elég ideje elvont gondolatokra. Általában így vagy úgy, a genetikusok csak akkor értesültek Adams megfigyeléseiről, amikor elkezdték komolyan tanulmányozni az emberi genetika történetét.

Mendelnek sem volt szerencséje. A nagy kutató túl korán számolt be felfedezéseiről a tudományos világnak. Ez utóbbi még nem állt készen erre. A világ csak 1900-ban, a Mendel-törvények újrafelfedezésével lepődött meg a kutató kísérletének logikájának szépségén és számításainak elegáns pontosságán. És bár a gén továbbra is az öröklődés hipotetikus egysége maradt, a lényegességével kapcsolatos kétségek végül eloszlottak.

Mendel Charles Darwin kortársa volt. A Brunn szerzetes cikke azonban nem keltette fel a „A fajok eredete” szerzőjének figyelmét. Csak találgatni lehet, Darwin hogyan értékelte volna Mendel felfedezését, ha megismerte volna. Eközben a nagy angol természettudós jelentős érdeklődést mutatott a növényhibridizáció iránt. A snapdragon különböző formáit keresztezve így írt a hibridek hasadásáról a második generációban: „Miért van ez? Isten tudja...” Mendel 1884. január 6-án halt meg, annak a kolostornak az apátja, ahol a borsóval kísérletezett. . Kortársai észrevétlenül Mendel azonban nem ingott meg igazában. Azt mondta: "Eljön az én időm." Ezek a szavak vannak felírva a kolostor kertje elé állított emlékművére, ahol kísérleteit végezte.

A híres fizikus, Erwin Schrödinger úgy vélte, hogy a Mendel-törvények alkalmazása egyenértékű a kvantumelvek biológiába való bevezetésével.

A mendelizmus forradalmi szerepe a biológiában egyre nyilvánvalóbbá vált. Századunk harmincas éveinek elejére a genetika és Mendel mögöttes törvényei váltak a modern darwinizmus elismert alapjává. A mendelizmus lett az elméleti alapja új, magas hozamú termesztett növényfajták, termékenyebb állatfajták és hasznos mikroorganizmusfajok kifejlesztésének. A mendelizmus lendületet adott az orvosi genetika fejlődésének...

A Brno külvárosában található Ágoston-rendi kolostorban ma emléktábla áll, az előkert mellett pedig gyönyörű Mendel márvány emlékművet állítottak fel. Az egykori kolostor szobáit, amelyek az előkertre néznek, ahol Mendel kísérleteit végezte, mára a róla elnevezett múzeummá alakították át. Itt vannak összegyűjtött kéziratok (sajnos egy részük elveszett a háború alatt), dokumentumok, rajzok és portrék, amelyek a tudós életével kapcsolatosak, a hozzá tartozó könyvek a margón feljegyzéseivel, mikroszkóp és egyéb műszerek, amelyeket használt. , valamint a különböző országokban megjelent könyvek, amelyeket neki és felfedezésének szenteltek.

Johann Mendel (a Gregor nevet kapta, amikor szerzetesként tonzírozták) 1822-ben született a morva-sziléziai Hynczyce faluban. Szilézia szinte teljes lakossága német volt. Mendel szülei is szegény német parasztok voltak. A leendő tudós alapfokú oktatását egy falusi iskolában szerezte, ahol 80 gyerek járt az osztályba. Johann segített apjának a házimunkában, de nem volt hivatása a szülei nyomdokaiba lépni. Természetesen érzékeny és rossz egészségi állapotú volt, az iskola egyik legjobb tanulója volt. A lipnik nad bečivoui piarista rend iskolájába küldték továbbtanulni, majd beiratkozott az ópavai gimnáziumba.
A falvakban és a PR-isták között ingyenes volt az oktatás. De Opavában már pénz kellett. Több szegény év tönkrement a családja számára, és 1838-ban baleset történt Johann édesapjával, aki megsérült az erdőben végzett munka közben. És itt mutatkozott meg először Mendel stresszel szembeni instabilitása. Annyira érzelmes volt, hogy nehéz élethelyzetekben megbetegedett. Depressziót és neurózist kezdett tapasztalni, ami alatt elájult. De sikerült leküzdenie az első nehézségeket, amikor 16 évesen családi támogatás nélkül maradt. Mendel kevésbé sikeres diákokat kezdett korrepetálni, amiért kapott némi pénzt ételre.

1840-ben Johann Mendel belépett az Olomouci Egyetem Filozófiai Karára. A nővére küldött neki egy kis pénzt, de ez még egy ház bérlésére sem volt elég. Mendel megpróbált diákokat keresni, de kevés ismerőse volt Olmützben, és ajánlás nélkül senki sem akart tanárt. A szegénység és a félelem, hogy lehetetlen újra befejezni tanulmányait, idegösszeomláshoz vezetett, és Mendel egy évre elment a falujába, hogy visszanyerje erejét és idegeit. Húga segített befejezni tanulmányait Olomoucban, aki a hozományát adta neki.
1843-ban Friedrich Franz, az olmützi egyetem professzora ajánlotta Mendelt a brünni Szent Tamás Ágoston-rendi kolostor apátjának. Maga Johann Mendel később ezt írta életrajzában, „hogy már nem volt ereje, ezért a filozófiai fakultás elvégzése után úgy döntött, kolostorba lép, ami megszabadítja a mindennapi kenyerével kapcsolatos aggodalmaktól. A körülmények befolyásolták a választást.” Szegény, de tudásra törekvő ember számára a kolostorba kerülés lehetőséget biztosított a továbbtanulásra, az önképzésre és természetesen a keresztény hagyományok életére.


Mendel a felső sorban, jobbról a második.
Amikor szerzetessé avatták, a Gregor nevet kapta, és 1847-ben pappá szentelték. A Szűz Mária templom mellett, ahol Mendel szolgált, a Szent Anna Kórház található. Mendelnek ott kellett volna lelkipásztori szolgálatot végeznie. 3 hónap után megbetegedett. Érzékenységéből adódóan lehetetlen volt állandóan látni a betegeket és a szenvedőket, ő maga is súlyos idegbetegség küszöbén találta magát. A kolostor apátja, F. Napp úgy döntött, hogy újabb engedelmességet ad Mendelnek. Gregor Mendel a kolostorkertben dolgozott, miközben a Hittudományi Karon tanult, és egyúttal gyümölcs- és szőlőtermesztési tanfolyamot is végzett.
1849-ben Mendelt Znojmóba küldték, hogy a gimnáziumban tanítson görögöt, latint, németet és matematikát. Kiderült, hogy nagy tehetsége van a tanításhoz. A bécsi egyetemre küldték, hogy vizsgát tegyen és tanári oklevelet kapjon. Gregor Mendel azonban nem vizsgázott. Megbuktam a természetrajzból és a fizikából.
Az apát nem esett kétségbe, úgy döntött, segít tehetséges szerzetesén, és a kolostor költségén elküldte a bécsi egyetemre tanulni. Mendel itt találkozott először tudományos munkával. Az egyetem elvégzése után ismét megpróbálta letenni a vizsgát, hogy tanári oklevelet szerezzen. És ismét sikertelenül. Annyira izgatott lett, hogy elájult. De e diploma nélkül is felvették a brünni Állami Felsőfokú Műszaki Iskolába tanítani, ahol 14 évig tanított sikeresen.

Ezzel egy időben Mendel megkezdte a növényekkel kapcsolatos kutatásokat és a borsó hibridizációs kísérleteit. Számos tudományos közösség alapítója volt Brünnben. Ilyen például a Morva-Szeléziai Természettudományi Társaság, a Méhész Társaság és a Meteorológiai Társaság. Tehát nem lehet azt mondani, hogy csak botanikával foglalkozott. Több éven át meteorológiai kutatásokat végzett, naponta háromszor mérte a levegő hőmérsékletét, szélirányát, páratartalmát és légköri nyomását. Ő volt az első, aki leírta a tornádó megjelenését.
Mendel méhészetet alapított a kolostorban, tanulmányozta a méheket, leírta egyes betegségeiket, sőt új fajokat is próbált tenyészteni, de sikertelenül. A borsóval végzett kísérletek azonban a gének és a genetika törvényeinek felfedezéséhez vezettek. 1862-ben Gregor Mendel a Természettudományi Társaságnál bemutatta „Kísérletek a borsó hibridizációjával” című munkáját, amelyben az öröklődés alapelveit ismertette. De a munkát a tudományos közösség nem fogadta el. A felfedezések nagyon újnak és hihetetlennek tűntek. Mendel elküldte munkáját különböző tudósoknak, levelezett Karl Nagellel, a Müncheni Egyetem Növényhibridizációs Tanszékének professzorával, de mindez hiábavaló volt. Senki sem vette komolyan a törvényeit. Évtizedekre feledésbe merültek. Munkássága csak a 20. század elején keltette fel a botanikusok figyelmét, akik megerősítették Mendel genetikai törvényeinek felfedezését.
1869-ben Gregor Mendelnek abba kellett hagynia a növényekkel végzett kísérleteit; látása hihetetlenül gyorsan romlott. És más bajok is felmerültek. 1868-ban meghalt F. Knapp apát, és Gregor Mendelt választották az ágostoni kolostor következő apátjává. Meg kellett küzdenem a kolostor problémáival. Ferenc József császár 1872-ben Gregor Mendelnek a keresztet adományozta, a császár által a társadalom és az egyház érdekében végzett szolgálatokért alapított rendet. Általánosságban elmondható, hogy annak ellenére, hogy genetikai munkásságát a tudományos közösség nem fogadta el, Mendel művelt, intelligens és hihetetlenül tisztességes emberként hatalmas tekintélynek örvendett. Odáig jutott, hogy 1881-ben Mendel Ágoston-rendi apátot a Jelzálogbank igazgatójává választották.

Gregor Mendel földi élete 1884-ben ért véget. Január 6-án tüdőgyulladásban halt meg. Úgy tűnt, az egész város eljött, hogy eltemesse a kiváló tudóst, a szerzetesek által szeretett apátot, és egyszerűen egy kedves és tisztességes embert. A gyászmisét a brnói régi kolostor székesegyházában Leoš Janáček vezette. Gregor Mendelt pedig ugyanúgy temették el, mint az összes Ágoston-rendi szerzetest: a központi brünni temetőben egy közös sírba.

1910-ben a ma Gregor Mendel nevét viselő kolostor előtti téren Theodore Harlemont emlékművét emelték. Igaz, a második világháború után az emlékművet a kolostor kapuján kívülről eltávolították, akkor nem volt szokás emlékeztetni az embereket, hogy a kiváló tudós, a genetika megalapítója szerzetes. Megpróbáltak mindenkit meggyőzni arról, hogy az Istenbe vetett hit és a tudomány összeegyeztethetetlen. Gregor Mendel teljesen megtöri azokat a sztereotípiákat, amelyek még mindig sokan élnek.
Úgy tűnik, hogy most vissza lehet állítani az emlékművet az eredeti helyére, de valamiért a városvezetés nem siet erre. „Ez egy paradoxon – mondja a kolostor apátja, Lukasz Martinec –, minél híresebb egy ember a világon, annál kevésbé tűnik érdekesnek a város számára, ahol élt. Amikor a társadalom végre tisztelni kezdi történelmét és azokat az embereket, akik fontos nyomot hagytak benne, akkor kijelenthetjük, hogy szellemileg és kulturálisan fejlődik.”

Száz nagy tudományos felfedezés

Dmitrij Samin

Az élők titkai

A genetika alapjai

Az emberiségnek több mint 2500 évbe telt, mire képes volt felfedezni az öröklődési mintákat. „...Az ókori természetfilozófusok és orvosok nem tudták helyesen megérteni az öröklődés jelenségeit a nemi szervek anatómiájának és fiziológiájának, valamint a megtermékenyítési, sőt fejlődési folyamatoknak korlátozott és részben téves ismeretei miatt” – jegyzi meg a híres szovjet genetikus, A.E. Gaisinovics. - Ők fértek hozzá leginkább az állatok felépítésének tanulmányozásához, és nem meglepő, hogy nemi szerveik anatómiájának állatokon felfedezett sajátosságait ők vitték át az emberre. ...A férfi ondó eredete az ókorban ismeretlen volt, és ez téves elképzelések kialakulásához vezetett arról, hogy a test minden szerve által elválasztott részecskékből spermát képeznek, amelyek alakjukat és szerkezetüket kicsiben megismételték. Lényegében ez volt az első öröklődéselmélet, amely egészen a 19. századig rendkívüli életerőt mutatott, amikor is Charles Darwin elevenítette fel a pangenezis hipotézisében...” Két nézőpont versengett. Az első, amely lehetővé tette a nőivarú mag létezését és részvételét a megtermékenyítésben.

És a második, amelynek egyik legfényesebb képviselője Arisztotelész volt. Úgy vélte, hogy a leendő embrió alakját csak a hím mag határozza meg. Arisztotelész epigenetikus fejlődéselmélete, valamint a pangenezis és preformáció elméletei évszázadok óta tartó küzdelemen mentek keresztül.

„A 17. században újraélesztette W. Harvey” – írja az A.E. Gaisinovics, - ennek ellenére a biológusok többsége elutasította a 17-18. századi mikroszkópos megfigyelések alapján.

Csak a 18. század második felében dőlt meg a preformáció doktrínája, és újabb kísérletek történtek a fejlődés és az öröklődés epigenetikai elméleteinek megfogalmazására, amelyek a hím és női magvak létezésének felismerésén és a pangenezis elvén alapultak (P. Maupertuis). , J. Buffon). Bár K.F. Wolfnak sikerült leraknia az embriológia első alapjait, de a megtermékenyítési folyamatok lényegének ismerete rejtve maradt előtte, a változékonyság és az öröklődés jelenségeiről alkotott elképzelései koraiak és tévesek voltak. Az öröklődés jelenségeinek vizsgálatában nagy előrelépést jelentett a növények hibridizációs kísérleteihez való felhasználása. A 18. század hibridizálóinak kísérletei végül megerősítették a két nem jelenlétét a növényekben és egyenlő részvételüket az öröklődés jelenségeiben, amit még az ókorban is homályosan feltételeztek (I. Kelreuter és még sokan mások). A fajok megváltoztathatatlanságának doktrínája és annak feltételezett megerősítése az interspecifikus hibridizáció során azonban nem tette lehetővé az egyes fajok és egyedi jellemzők független öröklődésének megbízható bizonyítását.”

Ez Gregor Mendel szerzetes-tudós nagy érdeme volt, akit joggal tekintenek az öröklődés tudományának megalapítójának.

Gregor Johann Mendel (1822-1884) a sziléziai Geisendorfban született paraszti családban. Az általános iskolában kimagasló matematikai képességeket fedezett fel, és tanárok kérésére a közeli Opava kisváros gimnáziumában tanult tovább, a családban azonban nem volt elég pénz Mendel továbbtanulására. Nagy nehezen sikerült összekaparni annyit, hogy elvégezzék a gimnáziumi tanfolyamot. Teresa húga segített: ő adományozta a számára megspórolt hozományt. Ezekkel a pénzekkel Mendel még egy ideig egyetemi felkészítő tanfolyamokon tanulhatott. Ezt követően a család pénzeszközei teljesen elapadtak.

A megoldást Franz matematikaprofesszor javasolta. Azt tanácsolta Mendelnek, hogy csatlakozzon a brünni Ágoston-rendi kolostorhoz. Akkoriban Cyril Napp apát vezette, egy széles látókörű ember, aki ösztönözte a tudomány felé. 1843-ban Mendel belépett ebbe a kolostorba, és megkapta a Gregor nevet (születésekor a Johann nevet kapta). Négy évvel később a kolostor a huszonöt éves Mendel szerzetest küldte tanárnak egy középiskolába. Majd 1851-től 1853-ig a bécsi egyetemen tanult természettudományokat, elsősorban fizikát, majd a brünni reáliskola fizika és természetrajz tanára lett.

Tizennégy évig tartó oktatói tevékenységét az iskola vezetése és a tanulók egyaránt nagyra értékelték. Utóbbi emlékiratai szerint Mendel volt az egyik kedvenc tanáruk. Élete utolsó tizenöt évében Mendel a kolostor apátja volt.

Gregort fiatal kora óta érdekelte a természetrajz. Inkább amatőr, mint profi biológus, Mendel folyamatosan kísérletezett különféle növényekkel és méhekkel. 1856-ban kezdte meg klasszikus munkáját a hibridizációról és a borsó karakterek öröklődésének elemzéséről.

Mendel egy apró kolostorkertben dolgozott, kevesebb mint két és félszáz hektáron. Nyolc évig vetett borsót, és ennek a növénynek két tucat fajtáját manipulálta, amelyek virágszínükben és magtípusában különböznek egymástól. Tízezer kísérletet végzett.

A keresztezések eredményeként nyert növények magvak alakját tanulmányozva, annak érdekében, hogy megértsük csak egy tulajdonság („sima – ráncos”) átviteli mintázatait, 7324 borsót elemzett. Minden magot nagyítón keresztül megvizsgált, összehasonlította alakjukat és jegyzeteket készített.

Mendel a következőképpen fogalmazta meg ennek a kísérletsorozatnak a célját: „A kísérlet célja az volt, hogy megfigyeljük ezeket a változásokat minden egyes karakterpár esetében, és megállapítsuk azt a törvényt, amely szerint az egymást követő nemzedékekben áthaladnak. Ezért a kísérletet több különálló kísérletre osztjuk a kísérleti növényekben megfigyelt folyamatosan eltérő karakterek száma szerint.”

Mendel kísérleteivel újabb visszaszámlálás kezdődött, melynek fő megkülönböztető jegye ismét a Mendel által bevezetett hibridológiai elemzés volt a szülők egyéni tulajdonságainak öröklődéséről az utódokban.Nehéz megmondani, hogy pontosan mi kényszerítette rá a természettudóst. forduljunk az absztrakt gondolkodás felé, meneküljünk a puszta számok és a számos kísérlet elől. De éppen ez tette lehetővé a kolostori iskola szerény tanárának, hogy meglássa a kutatás holisztikus képét; csak azután látni, hogy az elkerülhetetlen statisztikai eltérések miatt el kell hanyagolni a tizedeket és századokat. A kutató által szó szerint „felcímkézett” alternatív jelek csak ezután árultak el számára valami szenzációs dolgot:

bizonyos típusú keresztezések különböző utódokban 3:1, 1:1 vagy 1:2:1 arányt adnak.

Mendel elődei munkáihoz fordult, hogy megerősítse az agyán átvillanó sejtést. Azok, akiket a kutató tekintélyként tisztelt, különböző időpontokban, és mindenki a maga módján arra az általános következtetésre jutott, hogy a gének rendelkezhetnek domináns (szuppresszív) vagy recesszív (elnyomott) tulajdonságokkal. És ha igen, következtet Mendel, akkor a heterogén gének kombinációja ugyanazt a karakterhasadást adja, mint amit saját kísérleteiben is megfigyeltek. És pont azokban az arányokban, amelyeket az ő statisztikai elemzése alapján számítottak ki. Az így létrejövő borsónemzedékekben végbemenő változások „algebrával ellenőrzött összhangját” a tudós betűjeleket ír be, és a gén domináns állapotát nagybetűvel, recesszív állapotát kisbetűvel jelöli.

Kombinációs sorozatok szorzása. (A+2Aa+a)x(B-2Bb+b), Mendel minden lehetséges kombinációt megtalál.

„A sorozat tehát 9 tagból áll, amelyek közül 4 egyszer szerepel benne, és mindkét jellemzőben állandó; Az AB, ab formák hasonlóak az eredeti fajokhoz, mindkét másik az egyetlen lehetséges állandó kombinációt jelenti az A, a, B, b kombinált karakterek között. Négy tag kétszer fordul elő, és az egyik karakterben állandó, a másikban hibrid. Az egyik tag 4-szer fordul elő, és mindkét karakterben hibrid... Ez a sorozat kétségtelenül egy kombinációs sorozat, amelyben az A és az a, B és b karakterek fejlesztési sorozata terminusonként kapcsolódik egymáshoz.”

Ennek eredményeként Mendel a következő következtetésekre jut: „A több, egymástól jelentősen eltérő karaktert egyesítő hibridek leszármazottai egy kombinációs sorozat tagjai, amelyben az egyes karakterpárok fejlődési sorozatai összekapcsolódnak. Ez egyúttal azt is bizonyítja, hogy a hibrid kombinációban az egyes karakterpárok viselkedése független a két eredeti növény egyéb különbségeitől”, és ezért „egy rokon növénycsoport különböző formáiban előforduló állandó karakterek minden lehetséges kombinációba beléphetnek. a kombinációk szabályai szerint.” .

Összefoglalva, a tudós munkájának eredményei így néznek ki:

1) az első generáció összes hibrid növénye azonos, és az egyik szülő tulajdonságát mutatja;

2) a második generációs hibridek között a domináns és recesszív tulajdonságokkal rendelkező növények 3:1 arányban jelennek meg;

3) az utódok két tulajdonsága egymástól függetlenül viselkedik a második generációban.

4) különbséget kell tenni a tulajdonságok és azok örökletes hajlamai között (a domináns tulajdonságokat mutató növények látens formában recesszív hajlamot hordozhatnak);

5) a hím és női ivarsejtek egyesülése véletlenszerű az ivarsejtek jellemzőinek hajlamaihoz képest.

1865 februárjában és márciusában a tartományi tudományos kör (Brno Város Természetkutatói Társasága) ülésein két jelentésben annak egyik rendes tagja, Gregor Mendel számolt be sokéves, 1863-ban befejezett kutatásának eredményeiről. . Annak ellenére, hogy jelentéseit meglehetősen hidegen fogadták a kör tagjai, úgy döntött, hogy publikálja munkáját. 1866-ban jelent meg a társaság „Kísérletek növényhibrideken” című munkájában.

A kortársak nem értették Mendelt, és nem értékelték munkásságát. Túl egyszerűnek és ötletesnek tűnt számukra a séma, amelybe nehézségek és nehézségek nélkül illeszkedtek bonyolult jelenségek, amelyek az emberiség tudatában az evolúció megingathatatlan piramisának alapját képezték. Emellett Mendel koncepciójában is voltak sebezhetőségek. Legalábbis az ellenfelei számára így tűnt. És maga a kutató is, hiszen nem tudta eloszlatni kétségeiket. Kudarcainak egyik „bűnöse” a sólyom volt.

Karl von Naegeli botanikus, a müncheni egyetem professzora, miután elolvasta Mendel munkáját, azt javasolta, hogy a szerző tesztelje az általa a sólyomfűön felfedezett törvényeket. Ez a kis növény volt Naegeli kedvenc témája. És Mendel beleegyezett. Rengeteg energiát fordított új kísérletekre. A sólyomfű rendkívül kényelmetlen növény a mesterséges keresztezéshez, mivel nagyon kicsi. Meg kellett erőltetnem a látásomat, de egyre rosszabb lett.

A sólyomfű keresztezéséből származó utódok nem engedelmeskedtek a törvénynek, ahogyan azt hitte, mindenki számára helyes. Csak évekkel később, miután a biológusok megállapították a sólyomcsőr más, nem ivaros szaporodásának tényét, Naegeli professzor, Mendel fő ellenfele kifogásait levették a napirendről. De sajnos sem Mendel, sem maga Nägeli már nem élt.

A legnagyobb szovjet genetikus, B. L. akadémikus nagyon képletesen beszélt Mendel művének sorsáról. Astaurov: „Mendel klasszikus művének sorsa perverz és nem nélkülözi a drámaiságot. Bár felfedezte, világosan kimutatta és nagyrészt megértette az öröklődés nagyon általános mintáit, az akkori biológia még nem érett meg ezek alapvető természetének felismerésére.

Mendel maga is elképesztő éleslátással látta előre a borsón felfedezett minták általános érvényességét, és kapott némi bizonyítékot azok alkalmazhatóságára néhány más növényre (háromféle bab, kétféle kocsányvirág, kukorica és éjszakai szépség).

Kitartó és fáradságos kísérletei azonban arra, hogy a feltárt mintákat a sólyomfű számos fajta és faj keresztezésére alkalmazzák, nem váltották be a hozzá fűzött reményeket, és teljes kudarcot szenvedtek. Amilyen boldog volt az első tárgy (borsó) választása, a második is ugyanolyan sikertelen volt. Csak jóval később, már századunkban vált világossá, hogy a jellegzetességek öröklődésének sajátos mintái a sólyomcsőrben kivételt képeznek, amely csak megerősíti a szabályt. Mendel idejében senki sem sejthette, hogy a sólyomfű fajtáinak keresztezései valójában nem történtek meg, hiszen ez a növény beporzás és megtermékenyítés nélkül, szűzi módon, az úgynevezett „apogámia” révén szaporodik.

A gondos és intenzív kísérletek kudarca, amelyek szinte teljes látásvesztést okoztak, a Mendelre nehezedő elöljárói kötelességek és az előrehaladott évek arra kényszerítették, hogy abbahagyja kedvenc kutatásait.

Mendel halála után hírnevet és becsületet kap. Úgy távozik az életből, hogy nem fejti meg a sólyom titkát, amely nem „fért bele” az általa az első generációs hibridek egyformaságára és az utódok jellemzőinek felosztására vonatkozó törvényekbe.” A nagy kutató túl korán számolt be felfedezéseiről a tudományos világnak. Ez utóbbi még nem állt készen erre. A világ csak 1900-ban, a Mendel-törvények újrafelfedezésével lepődött meg a kutató kísérletének logikájának szépségén és számításainak elegáns pontosságán. És bár a gén továbbra is az öröklődés hipotetikus egysége maradt, végül eltűntek a kételyek anyagiságával kapcsolatban.

A mendelizmus forradalmi szerepe a biológiában egyre nyilvánvalóbbá vált. Századunk harmincas éveinek elejére a genetika és Mendel mögöttes törvényei váltak a modern darwinizmus elismert alapjává. A mendelizmus lett az elméleti alapja az új, magas hozamú kultúrnövény-fajták, a termékenyebb állatfajták és a hasznos mikroorganizmusok kifejlesztésének, valamint lendületet adott az orvosi genetika fejlődésének.

A híres fizikus, Erwin Schrödinger úgy vélte, hogy a Mendel-törvények alkalmazása egyenértékű a kvantumelvek biológiába való bevezetésével.