유전학의 기초.  그레고르 요한 멘델.  Mendel Gregor - 전기, 삶의 사실, 사진, Mendel이 연구한 배경 정보

유전학의 기초. 그레고르 요한 멘델. Mendel Gregor - 전기, 삶의 사실, 사진, Mendel이 연구한 배경 정보

그레고르 멘델(Gregor Johann Mendel) (1822-84) - 오스트리아 자연주의자, 식물학자, 종교 지도자, 수도사, 유전 교리 창시자(멘델주의). 그는 완두콩 품종의 교배 결과를 분석하기 위해 통계적 방법을 적용한 후(1856-63) 유전 법칙을 공식화했습니다(멘델의 법칙 참조).

그레고르 멘델 탄생 1822년 7월 22일, 오스트리아-헝가리 하인첸도르프(현재의 긴치체). 1884년 1월 6일 브룬(현 체코 브르노)에서 사망.

어려운 공부 기간

요한은 독일-슬라브계 혼합 농민 가정과 중산층의 안톤 멘델과 로지나 멘델 사이에서 둘째 아이로 태어났습니다. 1840년에 멘델은 트로파우(지금의 오파바)에 있는 김나지움의 6개 학급을 졸업했고, 이듬해 올무츠(현재의 올로모우츠)에 있는 대학의 철학 수업에 들어갔습니다. 그러나 이 기간 동안 가족의 재정 상황은 더욱 악화되었고, 멘델은 16세부터 스스로 음식을 챙겨야 했습니다. 그러한 스트레스를 끊임없이 견딜 수 없었던 Mendel은 철학 ​​수업을 졸업 한 후 1843 년 10 월 초보자로 Brunn Monastery에 들어갔습니다 (그는 그곳에서 Gregor라는 새 이름을 받았습니다). 그곳에서 그는 추가 연구를 위한 후원과 재정적 지원을 찾았습니다.

1847년 멘델은 사제로 서품되었습니다. 동시에 그는 1845년부터 브룬신학교에서 4년간 공부하였다. 성 아우구스티누스 수도원 토마스는 모라비아의 과학 및 문화 생활의 중심지였습니다. 풍부한 도서관 외에도 그는 광물 컬렉션, 실험용 정원 및 식물 표본 상자를 보유했습니다. 수도원은 지역의 학교 교육을 후원했습니다.

수도사 선생님

승려로서 그레고르 멘델(Gregor Mendel)은 인근 즈나임(Znaim) 마을에 있는 학교에서 물리학과 수학 수업을 가르치는 것을 즐겼지만 주 교사 자격증 시험에 실패했습니다. 지식에 대한 그의 열정과 높은 지적 능력을 본 수도원의 대수도원장은 그를 비엔나 대학에서 계속 공부하도록 보냈습니다. 그곳에서 멘델은 1851년부터 53년까지 4학기 동안 학부생으로 공부하고 세미나와 수학과 강좌에 참석했습니다. 자연 과학, 특히 유명한 물리학 K. Doppler 과정. 훌륭한 신체적, 수학적 훈련은 나중에 멘델이 유전법칙을 공식화하는 데 도움이 되었습니다. Brunn으로 돌아온 Mendel은 계속해서 가르쳤지만 (그는 실제 학교에서 물리학과 자연사를 가르쳤습니다) 교사 자격증을 통과하려는 두 번째 시도는 다시 실패했습니다.

완두콩 잡종 실험

1856년부터 그레고르 멘델(Gregor Mendel)은 수도원 정원(너비 7m, 길이 35m)에서 식물(주로 엄선된 완두콩 품종 중)을 교배하고 형질 유전 패턴을 설명하기 위해 신중하게 광범위한 실험을 수행하기 시작했습니다. 잡종의 자손. 1863년에 그는 실험을 완료했고 1865년에는 브룬 자연과학자 협회의 두 회의에서 자신의 연구 결과를 보고했습니다. 1866년에 그의 기사 "식물 잡종에 대한 실험"이 학회 회보에 게재되었으며, 이는 독립적인 과학으로서 유전학의 토대를 마련했습니다. 이는 지식의 역사에서 한 기사가 새로운 과학 분야의 탄생을 알리는 드문 사례입니다. 왜 이런 식으로 간주됩니까?

식물 교배에 대한 연구와 잡종 자손의 특성 유전에 대한 연구는 Mendel보다 수십 년 전에 여러 나라의 육종가와 식물학자에 의해 수행되었습니다. 특히 프랑스 식물학자 C. Nodin의 실험에서 우성, 분열 및 특성 조합에 대한 사실이 발견되고 설명되었습니다. 꽃 구조가 다른 다양한 금어초를 교배한 다윈조차도 2세대에서는 잘 알려진 멘델의 3:1 분할에 가까운 형태 비율을 얻었지만 여기서는 "유전력의 변덕스러운 작용"만을 보았습니다. ” 실험에 사용된 식물 종과 형태의 다양성으로 인해 진술 수는 증가했지만 타당성은 감소했습니다. 의미 또는 "사실의 영혼"(앙리 푸앵카레의 표현)은 멘델 전까지는 모호했습니다.

유전학의 기초가 되는 멘델의 7년간의 연구에서는 전혀 다른 결과가 나왔습니다. 첫째, 그는 잡종과 그 자손(교배 형태, 1세대와 2세대에서 분석을 수행하는 방법)에 대한 설명과 연구를 위한 과학적 원리를 만들었습니다. 멘델은 중요한 개념 혁신을 대표하는 기호 및 문자 표기법의 대수적 시스템을 개발하고 적용했습니다.

둘째, 그레고르 멘델(Gregor Mendel)은 예측을 가능하게 하는 두 가지 기본 원칙, 즉 일련의 세대에 걸친 형질 유전의 법칙을 공식화했습니다. 마지막으로 멘델은 유전적 성향의 이산성과 이분성에 대한 아이디어를 암묵적으로 표현했습니다. 각 특성은 부모의 생식을 통해 잡종에게 전달되는 모성과 부계 성향 쌍(또는 나중에 불려지는 유전자)에 의해 제어됩니다. 세포는 어디에도 사라지지 않습니다. 문자 만들기는 서로 영향을 미치지 않지만, 생식세포 형성 과정에서 갈라져 후손에서 자유롭게 결합됩니다(문자 분할 및 결합의 법칙). 성향의 쌍, 염색체의 쌍, DNA의 이중 나선 - 이것은 멘델의 아이디어에 기초한 논리적 결과이자 20세기 유전학 발전의 주요 경로입니다.

위대한 발견은 즉시 인식되지 않는 경우가 많습니다.

Mendel의 논문이 출판된 학회의 회의록은 120개의 과학 도서관에 접수되었고 Mendel은 추가로 40개의 재판본을 보냈지만 그의 연구는 뮌헨의 식물학 교수인 K. Nägeli로부터 단 한 번의 호의적인 반응을 받았습니다. Nägeli 자신은 혼성화에 대해 연구하고 "변형"이라는 용어를 도입했으며 유전에 대한 추측적인 이론을 제시했습니다. 그러나 그는 완두콩에 대해 확인된 법칙이 보편적인지 의심하고 다른 종에 대한 실험을 반복할 것을 권고했습니다. Mendel은 이에 정중하게 동의했습니다. 그러나 Nägeli가 작업한 매풀의 완두콩에서 얻은 결과를 반복하려는 그의 시도는 성공하지 못했습니다. 불과 수십 년 후에 그 이유가 분명해졌습니다. 매풀의 씨앗은 유성생식에 참여하지 않고 단위생식으로 형성됩니다. 훨씬 나중에 해석된 그레고르 멘델의 원리에는 다른 예외가 있었습니다. 이것이 그의 작품이 냉담하게 받아들여지는 이유이기도 하다. 1900년부터 세 명의 식물학자(H. De Vries, K. Correns, E. Cermak-Zesenegg)가 거의 동시에 논문을 출판한 후, 자신의 실험을 통해 멘델의 데이터를 독립적으로 확인한 후 그의 연구에 대한 인지도가 즉각적으로 폭발적으로 높아졌습니다. . 1900년은 유전학이 탄생한 해로 여겨진다.

멘델의 법칙은 완전히 알려지지 않았으며 35년 후 세 명의 재발견자에 의해 우연히 독립적으로 발견되었다는 역설적인 운명을 둘러싸고 아름다운 신화가 만들어졌습니다. 실제로 멘델의 연구는 1881년 식물 잡종 요약본에서 약 15번 인용되었으며 식물학자들은 이에 대해 알고 있었습니다. 또한 K. Correns의 통합 문서를 분석 한 결과 1896 년에 Mendel의 기사를 읽고 초록도 썼지 만 당시에는 그 깊은 의미를 이해하지 못하고 잊어 버렸습니다.

멘델의 고전 논문에서 실험을 수행하고 결과를 제시하는 스타일은 영국의 수학 통계학자이자 유전학자인 R. E. 피셔(R. E. Fisher)가 1936년에 왔던 가정과 유사할 가능성이 높습니다. 멘델은 처음으로 "사실의 영혼"에 직관적으로 침투한 다음 일련의 계획을 세웠습니다. 그의 아이디어가 가장 좋은 방법으로 밝혀지도록 수년간의 실험을 거쳤습니다. 분할 중 형태의 수치 비율(3:1 또는 9:3:3:1)의 아름다움과 엄격함, 유전적 변이 분야에서 사실의 혼돈을 맞추는 것이 가능한 조화, 만드는 능력 예측 - 이 모든 것은 멘델이 완두콩 법칙에서 발견한 것의 보편적인 성격을 내부적으로 확신시켰습니다. 남은 것은 과학계를 설득하는 것뿐이었습니다. 하지만 이 작업은 발견 자체만큼 어렵습니다. 결국, 사실을 안다고 해서 그것을 이해하는 것은 아닙니다. 주요 발견은 항상 직관적이고 감정적인 구성 요소를 기반으로 한 개인적인 지식, 아름다움에 대한 느낌 및 전체성과 관련되어 있습니다. 이러한 비합리적인 유형의 지식을 다른 사람에게 전달하는 것은 어렵습니다. 왜냐하면 다른 사람의 노력과 동일한 직관이 필요하기 때문입니다.

멘델의 발견의 운명, 즉 발견 사실과 그것이 공동체에서 인정되기까지 35년의 지연은 역설이 아니라 오히려 과학의 표준입니다. 따라서 멘델 이후 100년, 이미 유전학의 전성기였던 B. 매클린톡(B. McClintock)이 이동성 유전 요소를 발견하면서 25년 동안 인식하지 못하는 비슷한 운명이 닥쳤습니다. 그리고 이것은 멘델과 달리 발견 당시 그녀는 매우 존경받는 과학자이자 미국 국립과학원의 회원이라는 사실에도 불구하고 그렇습니다.

1868년에 그레고르 멘델(Gregor Mendel)은 수도원의 대수도원장으로 선출되었고 사실상 과학 활동에서 은퇴했습니다. 그의 기록 보관소에는 기상학, 양봉, 언어학에 관한 기록이 포함되어 있습니다. 현재 브르노 수도원 부지에 멘델 박물관이 건립되었습니다. 특별 잡지 “Folia Mendeliana”가 출판되었습니다.

다른 출처의 Gregor Mendel에 대한 추가 정보:

오스트리아-헝가리 과학자 Gregor Mendel은 유전 과학인 유전학의 창시자로 간주됩니다. 1900년에야 "재발견"된 연구원의 연구는 멘델에게 사후 명성을 가져다 주었고 나중에 유전학이라고 불리는 새로운 과학의 시작이 되었습니다. 20세기 70년대 말까지 유전학은 주로 멘델이 개척한 길을 따라 움직였고, 과학자들이 DNA 분자의 핵산 염기서열을 읽는 법을 배운 후에야 유전을 연구하기 시작했고, 혼성화 결과를 분석하는 것이 아니라, 하지만 물리화학적 방법에 의존합니다.

초등학교 시절 그레고르 멘델(Gregor Mendel)은 뛰어난 수학적 능력을 보였으며, 선생님들의 권유로 인근 작은 마을인 오파바(Opava)의 체육관에서 교육을 계속했습니다. 그러나 가족에게는 Mendel의 추가 교육을 위한 자금이 충분하지 않았습니다. 큰 어려움을 겪으면서 그들은 체육관 코스를 완주할 만큼 충분히 모을 수 있었습니다. 여동생 테레사가 구조하러 왔습니다. 그녀는 그녀를 위해 모아둔 지참금을 기부했습니다. 이 자금으로 Mendel은 대학 준비 과정에서 더 많은 시간을 공부할 수 있었습니다. 그 후, 가족의 자금은 완전히 말라버렸습니다.

수학 교수인 프란츠(Franz)가 해결책을 제안했습니다. 그는 멘델에게 브르노에 있는 아우구스티누스 수도원에 가입하라고 조언했습니다. 당시 과학 추구를 장려한 폭넓은 견해를 가진 사람인 Abbot Cyril Napp이 이 조직을 이끌었습니다. 1843년에 멘델은 이 수도원에 들어가 그레고르(출생 시 요한이라는 이름을 받았습니다)라는 이름을 받았습니다. 4년 후, 수도원은 25세의 수도사 멘델(Mendel)을 중등학교 교사로 파견했습니다. 그 후 1851년부터 1853년까지 비엔나 대학교에서 자연과학, 특히 물리학을 공부한 후 브르노에 있는 실제 학교에서 물리학과 자연사 교사가 되었습니다.

14년 동안 지속된 그의 교육 활동은 학교 지도층과 학생들 모두로부터 높은 평가를 받았습니다. 후자의 회상에 따르면 그는 그들이 가장 좋아하는 교사 중 한 명으로 간주되었습니다. 생애의 마지막 15년 동안 그레고르 멘델(Gregor Mendel)은 수도원의 대수도원장이었습니다.

그레고르는 어릴 때부터 자연사에 관심이 많았습니다. 전문 생물학자라기보다는 아마추어에 가까운 멘델은 끊임없이 다양한 식물과 벌을 실험했습니다. 1856년에 그는 잡종화와 완두콩의 형질 유전 분석에 관한 고전적인 연구를 시작했습니다.

그레고르 멘델(Gregor Mendel)은 250헥타르도 채 안 되는 아주 작은 땅에서 일했습니다., 수도원 정원. 그는 8년 동안 완두콩을 심었고 꽃 색깔과 종자 유형이 다른 24종의 완두콩을 조작했습니다. 그는 만 가지 실험을 했습니다. 그는 부지런함과 인내심으로 필요한 경우 그를 도와준 파트너인 Winkelmeyer와 Lilenthal은 물론 술을 많이 마시는 정원사 Maresh를 크게 놀라게 했습니다. 멘델이 조수들에게 설명을 했다면 그들이 그를 이해할 가능성은 거의 없습니다.

성 토마스 수도원의 삶은 천천히 흘러갔습니다. 그레고르 멘델도 여유로웠다. 지속적이고 관찰력이 뛰어나며 참을성이 많습니다. 그는 단 하나의 특성("매끄러움-주름진")의 전달 패턴을 이해하기 위해 교배로 얻은 식물의 씨앗 모양을 연구하면서 7324개의 완두콩을 분석했습니다. 그는 돋보기를 통해 각 씨앗을 검사하고 모양을 비교하고 메모했습니다.

Gregor Mendel의 실험을 통해 또 다른 시간 카운트 다운이 시작되었으며, 그 주요 특징은 Mendel이 자손의 부모 개별 특성 유전에 대해 도입 한 잡종 학적 분석이었습니다. 무엇이 자연과학자를 추상적인 사고로 전환시키고, 단순한 숫자와 수많은 실험에서 주의를 딴 데로 돌리게 했는지 정확히 말하기는 어렵습니다. 그러나 수도원 학교의 겸손한 교사가 연구의 전체적인 그림을 볼 수 있었던 것은 바로 이것이었습니다. 불가피한 통계적 변동으로 인해 10분의 1과 100분의 1을 무시한 후에야 볼 수 있습니다. 그제서야 연구자가 문자 그대로 "라벨을 붙인" 대체 특성은 그에게 놀라운 사실을 드러냈습니다. 즉, 서로 다른 자손의 특정 교배 유형은 3:1, 1:1 또는 1:2:1의 비율을 제공합니다.

그레고르 멘델(Gregor Mendel)은 전임자들의 작품에 눈을 돌렸습니다.그의 추측을 확인하기 위해. 연구자가 권위자로 존경했던 사람들은 서로 다른 시기에 각자 자신의 방식으로 일반적인 결론에 도달했습니다. 유전자는 지배적(억제) 또는 열성(억제) 속성을 가질 수 있습니다. 그렇다면 멘델은 이종 유전자의 조합이 자신의 실험에서 관찰된 것과 동일한 특성 분할을 제공한다고 결론지었습니다. 그리고 그의 통계 분석을 사용하여 계산된 바로 그 비율입니다. 결과적인 완두콩 세대의 지속적인 변화에 대해 "대수학과의 조화를 확인"하면서 과학자는 문자 지정을 도입하여 지배적 상태를 대문자로 표시하고 동일한 유전자의 열성 상태를 소문자로 표시했습니다.

G. Mendel은 유기체의 각 특성이 부모에서 생식 세포를 통해 자손에게 전달되는 유전 요인, 성향 (나중에 유전자라고 함)에 의해 결정된다는 것을 증명했습니다. 교배의 결과로 유전적 특성의 새로운 조합이 나타날 수 있습니다. 그리고 이러한 각 조합의 발생 빈도를 예측할 수 있습니다.

요약하면, 과학자의 작업 결과는 다음과 같습니다.

모든 1세대 잡종 식물은 동일하며 부모 중 하나의 특성을 나타냅니다.
- 2세대 잡종 중에서 우성과 열성 형질을 모두 갖는 식물이 3:1의 비율로 나타납니다.
- 두 가지 특성은 자손에서 독립적으로 행동하며 2세대에서는 가능한 모든 조합으로 발견됩니다.
- 형질과 유전적 성향을 구별하는 것이 필요합니다(우성 형질을 나타내는 식물은 잠재적 형태로 열성 성향을 가질 수 있습니다).
- 수컷과 암컷 배우자의 결합은 이들 배우자가 어떤 특징을 가지고 있는지에 따라 무작위로 이루어집니다.

1865년 2월과 3월, 브루시 박물학자 협회라고 불리는 지방 과학계 회의에서 일반 회원 중 한 명인 그레고르 멘델(Gregor Mendel)은 1863년에 완료된 수년간의 연구 결과를 보고했습니다. . 그의 보고서가 동아리 회원들에게 냉담하게 받아들여졌음에도 불구하고 그는 자신의 작품을 출판하기로 결정했습니다. 이 내용은 1866년에 "식물 잡종에 대한 실험"이라는 제목의 협회의 저서로 출판되었습니다.

동시대 사람들은 멘델을 이해하지 못했고 그의 작품에 감사하지도 않았습니다. 많은 과학자들에게 멘델의 결론을 반박한다는 것은 후천적 형질이 염색체에 '압착'되어 유전되는 형질로 바뀔 수 있다는 자신들의 개념을 긍정하는 것과 다름이 없습니다. 존경받는 과학자들이 브르노 수도원의 겸손한 대수도원장의 "선동적인" 결론을 아무리 짓밟아도 그들은 모욕과 조롱을 위해 온갖 별명을 생각해 냈습니다. 그러나 시간은 나름대로 결정했습니다.

그레고르 멘델(Gregor Mendel)은 동시대 사람들로부터 인정을 받지 못했습니다. 그 계획은 그들에게 너무 단순하고 독창적인 것처럼 보였고, 인류의 마음 속에 흔들리지 않는 진화 피라미드의 기초를 구성하는 복잡한 현상이 압력이나 삐걱거림 없이 들어맞았습니다. 게다가 멘델의 개념에도 취약점이 있었습니다. 적어도 그의 상대에게는 그렇게 보였습니다. 그리고 연구원 자신도 그들의 의심을 풀 수 없었기 때문입니다. 그의 실패의 "범인" 중 하나는 매였습니다.

뮌헨 대학교 교수인 식물학자 칼 폰 나겔리(Karl von Naegeli)는 멘델의 연구를 읽은 후 저자가 매풀에서 발견한 법칙을 시험해 볼 것을 제안했습니다. 이 작은 식물은 Naegeli가 가장 좋아하는 주제였습니다. 그리고 멘델도 동의했습니다. 그는 새로운 실험에 많은 에너지를 소비했습니다. Hawkweed는 인공 교배에 매우 불편한 식물입니다. 매우 작은. 시력에 부담을 주어야 했지만 점점 시력이 나빠지기 시작했습니다. 매풀의 교배로 인한 자손은 그가 믿었던 것처럼 모든 사람에게 옳다는 법을 따르지 않았습니다. 불과 몇 년 후, 생물학자들이 매부리의 다른 비성생식에 대한 사실을 확립한 후, 멘델의 주요 반대자인 Naegeli 교수의 반대는 의제에서 제거되었습니다. 그러나 아쉽게도 Mendel이나 Nägeli 자신은 더 이상 살아 있지 않았습니다.

소련의 가장 위대한 유전학자인 학자 B.L.은 멘델 연구의 운명에 대해 매우 비유적으로 말했습니다. Nikolai Ivanovich Vavilov의 이름을 딴 All-Union Society of Genetics and Breeders의 초대 회장 Astaurov는 다음과 같이 말했습니다. “멘델의 고전 작품의 운명은 비뚤어지고 드라마에 낯설지 않습니다. 비록 그가 유전의 매우 일반적인 패턴을 발견하고, 명확하게 입증하고, 대체로 이해했지만, 당시의 생물학은 아직 유전의 기본 특성을 실현할 만큼 성숙하지 않았습니다. 그레고르 멘델(Gregor Mendel) 자신은 놀라운 통찰력을 가지고 완두콩에서 발견된 패턴의 일반적인 타당성을 예견했으며 다른 식물(3가지 유형의 콩, 2가지 유형의 길리플라워, 옥수수 및 밤의 아름다움)에 적용할 수 있다는 증거를 받았습니다. 그러나 발견된 패턴을 수많은 변종과 종의 매풀의 교배에 적용하려는 그의 끈질기고 지루한 시도는 기대에 부응하지 못했고 완전한 실패를 겪었습니다. 첫 번째 대상(완두콩)의 선택이 행복했던 만큼 두 번째 대상도 마찬가지로 실패했습니다. 훨씬 나중에, 이미 우리 세기에 매부리의 특성 상속의 독특한 패턴이 규칙을 확인하는 예외라는 것이 분명해졌습니다.

멘델 시대에는 그가 수행한 매풀 품종 사이의 교배가 실제로 발생하지 않았다고 의심할 수 있는 사람이 아무도 없었습니다. 왜냐하면 이 식물은 수분과 수정 없이 소위 아포가미(apogamy)를 통해 처녀 방식으로 번식하기 때문입니다. 거의 완전한 시력 상실을 초래 한 힘들고 강렬한 실험의 실패, 멘델에게 닥친 고위 성직자의 부담스러운 임무, 그리고 그의 노년기 때문에 그는 자신이 좋아하는 연구를 중단하게되었습니다.

몇 년이 더 지나고 그레고르 멘델(Gregor Mendel)은 자신의 이름에 어떤 열정이 쏠릴지, 궁극적으로 그 이름이 어떤 영광으로 뒤덮일지 예상하지 못한 채 세상을 떠났습니다. 그렇습니다. 멘델은 죽은 후에 명성과 명예를 얻게 될 것입니다. 그는 1세대 잡종의 균일성과 자손의 특성 분할에 대해 그가 도출한 법칙에 '적합'하지 않은 매의 비밀을 밝히지 않고 삶을 떠날 것입니다."

멘델이 다른 과학자 아담스의 연구에 대해 알았다면 훨씬 쉬웠을 것입니다., 그 당시 그는 인간의 특성 유전에 관한 선구적인 연구를 출판했습니다. 하지만 멘델은 이 연구에 익숙하지 않았습니다. 그러나 Adams는 유전병이 있는 가족에 대한 경험적 관찰을 바탕으로 인간의 특성이 지배적이고 열성적으로 유전된다는 점을 지적하면서 실제로 유전 성향의 개념을 공식화했습니다. 그러나 식물학자들은 의사의 업무에 대해 들어본 적이 없었고, 아마도 그가 해야 할 실제적인 의료 업무가 너무 많아서 추상적 사고를 할 시간이 충분하지 않았을 것입니다. 일반적으로 유전학자들은 인간 유전학의 역사를 진지하게 연구하기 시작했을 때만 아담스의 관찰에 대해 배웠습니다.

멘델도 불행했습니다. 너무 일찍, 위대한 연구원은 자신의 발견을 과학계에 보고했습니다. 후자는 아직 이에 대한 준비가 되어 있지 않았습니다. 1900년에야 멘델의 법칙이 재발견되면서 세계는 연구자의 실험 논리의 아름다움과 그의 계산의 우아한 정확성에 놀랐습니다. 그리고 유전자는 계속해서 유전의 가상 단위로 남아 있었지만, 그 물질성에 대한 의구심은 마침내 사라졌습니다.

그레고르 멘델(Gregor Mendel)은 찰스 다윈(Charles Darwin)과 동시대인이었습니다. 그러나 브룬 스님의 글은 『종의 기원』 저자의 눈길을 끌지 못했다. 다윈이 멘델의 발견을 알았다면 그 발견을 어떻게 평가했을지 짐작할 수 있을 뿐입니다. 한편, 영국의 위대한 박물학자는 식물 교배에 상당한 관심을 보였습니다. 그는 다양한 형태의 금어초를 교배하면서 2세대 잡종의 분열에 대해 다음과 같이 썼습니다. “이게 왜 그럴까요? 신은 알고 계십니다..."

그레고르 멘델 사망 1884년 1월 6일, 수도원의 수도원장은 완두콩을 이용한 실험을 수행했습니다. 그러나 동시대 사람들의 주목을 받지 못한 멘델은 자신의 의로움에 흔들리지 않았습니다. 그는 말했다:

"나의 시간이 올 것이다." 이 말은 그가 실험을 수행했던 수도원 정원 앞에 설치된 그의 기념비에 새겨져 있습니다.

유명한 물리학자 에르빈 슈뢰딩거(Erwin Schrödinger)는 멘델의 법칙을 적용하는 것이 생물학에 양자 원리를 도입하는 것과 같다고 믿었습니다.

생물학에서 멘델주의의 혁명적인 역할은 점점 더 분명해졌습니다. 30년대 초반에 유전학과 멘델의 기본 법칙은 현대 다윈주의의 기초로 인정받았습니다. 멘델주의는 수확량이 많은 새로운 재배 식물 품종, 보다 생산적인 가축 품종, 유익한 미생물 종의 개발을 위한 이론적 기초가 되었습니다. 멘델주의는 의학 유전학의 발전을 촉진시켰습니다.

브르노 외곽에 있는 아우구스티누스 수도원에는 기념패가 세워졌고, 앞마당 옆에는 그레고르 멘델을 기리는 아름다운 대리석 기념비가 세워졌습니다. 멘델이 실험을 수행했던 앞 정원이 내려다보이는 옛 수도원의 방은 이제 그의 이름을 딴 박물관으로 바뀌었습니다. 여기에는 수집된 원고(불행히도 일부는 전쟁 중에 분실됨), 과학자의 삶과 관련된 문서, 그림 및 초상화, 여백에 메모가 있는 그의 소유 책, 그가 사용한 현미경 및 기타 도구가 있습니다. , 그와 그의 발견에 전념하는 다른 나라의 책들과 함께 출판되었습니다.

주제: “유전학. G. Mendel은 유전학의 창시자입니다. 유전적 용어와 상징."

계획.

    유전학은 유전과 변이의 과학이다.

    G. Mendel은 유전학의 창시자입니다.

    멘델이 어떻게 일했는지.

    기본 유전 용어 및 상징.

    유전을 연구하는 잡종학적 방법.

    멘델의 발견의 중요성

1.유전학은 유전과 변이의 법칙을 연구하는 과학이다 .

생물학의 20세기는 놀라운 발견으로 시작되었습니다. 동시에 세 명의 식물학자(네덜란드인 Hugo de Vries, 독일인 K. Correns, 오스트리아인 K. Cermak)는 35년 전 알려지지 않은 체코 과학자 Gregor Johann Mendel(1822-1884)이 유전의 기본 법칙을 발견했다고 보고했습니다. 개별 캐릭터. 멘델의 법칙이 두 번째로 발견된 해인 1900년은 이제 유전학인 유전학이 탄생한 해로 간주됩니다.

2.G. 멘델 - 유전학의 창시자 .

요한 멘델은 1822년 7월 22일 오스트리아 하이젠도르프에서 태어났습니다. 어렸을 때부터 그는 식물과 환경을 연구하는 데 관심을 보이기 시작했습니다.
요한은 독일-슬라브계 혼합 농민 가정과 중산층의 안톤 멘델과 로지나 멘델 사이에서 둘째 아이로 태어났습니다. 1840년에 멘델은 트로파우(지금의 오파바)에 있는 체육관에서 6개 학급을 졸업했고, 이듬해 올무츠(현재의 올로모우츠)에 있는 대학에서 철학 수업에 들어갔습니다. 그러나 이 기간 동안 가족의 재정 상황은 악화되었고 멘델은 16세부터 스스로 음식을 관리해야 했습니다. 그러한 스트레스를 끊임없이 견딜 수 없었던 Mendel은 철학 ​​수업을 졸업 한 후 1843 년 10 월 초보자로 Brunn Monastery에 들어갔습니다 (그는 그곳에서 Gregor라는 새 이름을 받았습니다). 그곳에서 그는 추가 연구를 위한 후원과 재정적 지원을 찾았습니다. 그는 이미 1847년에 신부가 되었습니다.
성직자의 삶은 단순한 기도 그 이상으로 이루어져 있습니다. Mendel은 연구와 과학에 많은 시간을 할애했습니다. 1850년에 그는 교사가 되기 위해 시험에 응시하기로 결정했지만 실패하여 생물학과 지질학에서 "D"를 받았습니다. 멘델은 1851년부터 1853년까지 비엔나 대학교에서 물리학, 화학, 동물학, 식물학, 수학을 공부했습니다. 브룬으로 돌아온 그레고르 신부는 교사가 되기 위한 시험에 합격하지 못했지만 학교에서 가르치기 시작했습니다. 1868년 요한 멘델(Johann Mendel)이 수도원장이 되었습니다.

멘델은 1856년부터 자신의 작은 교구 정원에서 실험을 수행했고, 이는 궁극적으로 유전학 법칙의 놀라운 발견으로 이어졌습니다. 거룩한 아버지의 환경이 과학 연구에 기여했다는 점에 유의해야 합니다. 사실 그의 친구들 중 일부는 자연 과학 분야에서 아주 좋은 교육을 받았습니다. 그들은 종종 Mendel도 참여한 다양한 과학 세미나에 참석했습니다. 또한 수도원에는 매우 풍부한 도서관이 있었는데 당연히 Mendel이 단골이었습니다. 그는 다윈의 책 "종의 기원"에서 많은 영감을 받았지만 멘델의 실험은 이 작품이 출판되기 오래 전에 시작된 것으로 알려져 있습니다.

1865년 2월 8일과 3월 8일, 그레고르(요한) 멘델은 브륀에서 열린 자연사학회 회의에서 연설하면서 아직 알려지지 않은 분야(나중에 유전학으로 알려짐)에서 자신의 특이한 발견에 대해 이야기했습니다. Gregor Mendel은 단순한 완두콩에 대한 실험을 수행했지만 나중에 실험 대상의 범위가 크게 확장되었습니다. 그 결과, 멘델은 특정 식물이나 동물의 다양한 특성이 허공에서 나타나는 것이 아니라 "부모"에 달려 있다는 결론에 도달했습니다. 이러한 유전적 특성에 대한 정보는 유전자("유전학"이라는 용어가 파생된 멘델이 만든 용어)를 통해 전달됩니다. 이미 1866년에 Mendel의 저서 "Versuche uber Pflanzenhybriden"("식물 잡종 실험")이 출판되었습니다. 그러나 동시대 사람들은 Brunn 출신의 겸손한 신부의 발견의 혁명적 성격을 인식하지 못했습니다.
회의에서는 단 한 건의 질문도 없었고 기사에 대한 답변도 없었습니다. Mendel은 유명한 식물학자이자 유전 문제에 대한 권위 있는 전문가인 K. Nägeli에게 기사의 사본을 보냈지만 Nägeli 역시 그 중요성을 인식하지 못했습니다. 교수는 정중하게 결론을 내리는 것을 미루고 지금은 매풀과 같은 다른 식물로 실험을 계속하라고 조언했습니다. 그는 멘델의 경험이 순수하다는 점을 의심하지 않았습니다. 그는 멘델이 보낸 씨앗을 뿌렸고 그 결과를 스스로 확신했습니다.
그러나 모든 생물학자는 자신이 가장 좋아하는 관찰 대상을 가지고 있습니다. Negeli에게는 다소 교활한 식물인 매풀(hawkweed)이었습니다. 그럼에도 불구하고 다른 식물에 비해 특성을 전달하는 과정이 이례적이어서 '식물학자의 십자가'라고 불렸습니다. 그리고 네겔리는 멘델이 발견한 법칙의 일반적인 생물학적 중요성을 의심했습니다. 그는 멘델에게 거의 불가능한 과제를 제시했습니다. 매풀 잡종을 완두콩처럼 행동하게 만드는 것이었습니다. 이것이 가능하다면 그는 저자의 결론의 타당성을 믿을 것입니다.
교수님은 치명적인 조언을 하셨습니다. 훨씬 나중에 발견되었듯이 매는 무성생식을 할 수 있기 때문에 실험을 하는 것은 불가능합니다. 매풀 교배 실험은 무의미했습니다. 3년간의 실험을 통해 이를 입증했습니다. Mendel은 생쥐, 옥수수, 자홍색에 대한 실험을 수행했습니다. 결과는 다음과 같습니다! 그러나 그는 매와의 실패 이유를 설명할 수 없었다. 20세기 초에만요. 무성생식(단성생식)과 동시에 씨앗을 형성하는 식물(매풀, 민들레)이 많이 있다는 것이 분명해졌습니다. Hawkweed는 일반 규칙의 예외인 식물로 밝혀졌습니다.
그리고 Nägeli의 조언에 따라 일련의 추가 실험을 수행한 Mendel은 자신의 결론을 의심했고 결코 그 결론으로 ​​돌아오지 않았습니다. 다른 식물을 교배하여 유사한 결과를 얻으려는 시도가 실패한 후 Mendel은 실험을 중단하고 생애가 끝날 때까지 양봉, 정원 가꾸기 및 기상 관측에 종사했습니다.
1868년 초에 Napp 고위 성직자가 사망했습니다. 매우 높은 선택 공석이 생겨 운이 좋게 선택된 사람에게는 고위직, 사회에서 엄청난 비중, 5,000플로린의 연봉을 약속했습니다. 수도원 지부는 그레고르 멘델(Gregor Mendel)을 이 직위에 선출했습니다. 관습과 법에 따라 성 토마스 수도원의 대 수도 원장은 자동으로 지방과 제국 전체의 정치 및 재정 생활에서 중요한 위치를 차지합니다.
수도원 초기에 멘델은 수도원 정원을 확장했습니다. 그의 디자인에 따라 현지 품종 외에도 키프로스, 이집트, 심지어 "쏘지 않는"미국 꿀벌이 살았던 석조 양봉장이 건설되었습니다. hawkweed에 대한 실험은 원하는 결과를 얻지 못했고 그는 꿀벌 교배 문제에 관심을 갖게되었습니다. 그는 잡종 꿀벌을 얻으려고 노력했지만 그 당시의 다른 모든 사람들과 마찬가지로 여왕벌이 많은 수벌과 짝을 이루고 수개월 동안 정자를 저장하며 그 동안 매일 알을 낳는다는 사실을 몰랐습니다. 과학자들은 반세기 이상 동안 꿀벌 교배에 대한 실험을 수행할 수 없습니다... 1914년에만 최초의 꿀벌 잡종이 얻어지고 멘델이 발견한 법칙도 이에 대해 확인될 것입니다.

기상학은 멘델의 다음 과학 취미가 되었습니다. 그의 기상 연구에서는 온도, 대기압, 표, 온도 변동 그래프 등 모든 것이 간단하고 명확했습니다. 그는 자연사학회 회의에서 연설합니다. 그는 1870년 10월 13일 브룬 외곽을 휩쓴 토네이도를 연구합니다.

하지만 세월은 가차 없이 큰 타격을 입힙니다... 1883년 여름, 멘델 고위 성직자는 신장염, 심장 약화, 수종 진단을 받았습니다... - 그리고 완전한 휴식이 처방되었습니다.

그는 더 이상 마티올라, 자홍색, 매풀을 다루기 위해 정원으로 나갈 수 없었습니다. 벌과 쥐를 이용한 실험은 과거의 일이었습니다. 병든 수도원장의 최근 취미는 수학적 방법을 사용하여 언어 현상을 연구하는 것입니다. 수도원 기록 보관소에서 "mann", "bauer", "mayer"로 끝나는 성 열과 일부 분수 및 계산이 포함된 종이 시트가 발견되었습니다. 성의 유래에 대한 형식적 법칙을 발견하기 위해 멘델은 독일어의 모음과 자음 수, 고려되는 총 단어 수, 성의 수 등을 고려하는 복잡한 계산을 수행합니다. 그는 자신에게 충실했으며 정확한 과학의 사람으로서 언어 현상 분석에 접근했습니다. 그리고 그는 통계적 확률론적 분석 방법을 언어학에 도입했습니다. XIX 세기의 90년대. 가장 대담한 언어학자와 생물학자만이 그러한 방법의 타당성을 선언했습니다. 현대 언어학자들은 1968년이 되어서야 이 연구에 관심을 갖게 되었습니다.

3. G. Mendel의 작업 방식

G. Mendel은 완두콩을 사용하여 실험을 수행했습니다. 실험 대상 선택이 성공적이었습니다.

    G. Mendel이 살았던 시절에는 이미 여러 가지 면에서 서로 다른 다양한 종류의 완두콩이 있었습니다.

    완두콩 식물은 자라기 쉽습니다.

    식물은 자가 수분을 합니다(즉, 꽃가루가 같은 꽃의 암술머리에 떨어지면 그러한 꽃은 환경적 요인의 영향 없이 깨끗하게 번식합니다).

    이 식물은 G. Mendel이 했던 것처럼 인공적으로 수분될 수 있습니다. (이를 위해 그는 다른 완두콩 품종의 암술머리에 붓을 사용하여 한 완두콩 품종의 꽃가루를 뿌렸습니다. 그런 다음 인공 수분된 꽃에 작은 뚜껑을 씌워 외부 꽃가루가 우연히 거기에 닿지 않도록 했습니다.)

    G. Mendel은 소수의 기호로만 작업했습니다.

    • 줄기 높이;

      종자 모양;

      종자 착색;

      과일 모양;

      과일 착색;

      꽃꽂이;

      꽃잎채색.

    G. Mendel은 2 - 3 동안 실험을 진행했습니다. 수년 동안 항상 대조 식물을 사용했으며 그의 실험에서 항상 많은 자손에 대한 정확한 정량 기록을 유지했습니다.

운동: 기존 특성에 대한 대체 특성을 지정합니다.

키가 작다 - 키가 크다

흰 꽃 - 분홍색

부드러운 씨앗 - 주름진

동물용

부드러운 양모 - 얽히고 설킨

어두운 색 - 밝은 색

남자를위한

갈색 눈 - 파란색

검은 머리 - 금발

직모 - 곱슬머리 등

4.유전적 상징.

교차 결과를 기록하는 데 사용되는 G. Mendel의 제안: P - 부모; F - 자손, 문자 아래 또는 바로 뒤의 숫자는 세대의 일련 번호를 나타냅니다 (F1 - 1 세대 잡종 - 부모의 직계 후손, F2 - 2 세대 잡종 - F1 잡종을 서로 교차시킨 결과 발생). × - 교차 아이콘; G - 남성; E - 여성; A는 우성 유전자이고, a는 열성 유전자입니다. AA는 우성형에 대한 동형접합체, aa는 열성형에 대한 동형접합체, Aa는 이형접합체입니다.

하이브리드 방법. G. Mendel이 실험의 기초로 개발하고 사용한 주요 방법은 일련의 세대에 걸쳐 형질의 유전 패턴을 추적할 수 있는 교배 시스템인 잡종교배 시스템이라고 합니다. 후손 세대를 "하이브리드"F(라틴어 "filie"-어린이)라고 합니다. 방법의 특징:

1) 부모의 표적 선택 - P(라틴어 "parenta"에서 유래)

2) 순수 계통, 즉 연구된 특성에 다양성이 없는 자손의 식물(노란색만 또는 녹색만)

3) "둘 중 하나" 유형의 대체 표시(노란색 또는 녹색)

4) 잡종의 형질 유전에 대한 엄격한 정량적 설명;

3) 일련의 세대에 걸쳐 각 부모의 자손에 대한 개별 평가.

징후 - 구조적 특징, 신체의 모든 특성. 특성의 발달은 다른 유전자의 존재와 환경 조건에 따라 달라지며, 특성의 형성은 개인의 개별 발달 중에 발생합니다. 따라서 각 개인은 그 사람만의 특징을 지닌 일련의 특성을 가지고 있습니다. 1세대에는 나타나지 않는 열성 형질, 억제된 유전자 – (a). 우세 형질 – 우세 유전자 - (A)

현장 - 염색체상의 유전자 위치.

대립유전자 - 상동 염색체의 동일한 위치에 위치한 유전자.

유전학 - 유전과 변이의 법칙에 관한 과학.

유전 - 한 세대에서 다른 세대로 자신의 특성을 전달하는 유기체의 능력. 우리는 속성이 아니라 유전 정보를 물려받습니다.

유전자 – 유전의 기본 단위로, 한 단백질의 구조에 대한 정보를 담고 있는 DNA 부분입니다.

유전자형 – 유기체의 모든 유전자의 합, 즉 모든 유전적 성향의 총체. 유전의 반대 속성인 가변성은 유기체가 부모와 비교하여 새로운 특성을 얻는 속성입니다.

표현형 - 개인의 유전자형과 환경의 상호작용의 결과인 유기체의 일련의 특성과 특성.

5. 멘델 발견의 의의 .

그렇다면 그는 과학을 위해 무엇을 했습니까?

식물 교배에 대한 연구와 잡종 자손의 특성 유전에 대한 연구는 Mendel보다 수십 년 전에 여러 나라의 육종가와 식물학자에 의해 수행되었습니다. 특히 프랑스 식물학자 C. Nodin의 실험에서 우성, 분열 및 특성 조합에 대한 사실이 발견되고 설명되었습니다. 꽃 구조가 다른 다양한 금어초를 교배하는 다윈조차도 2 세대에서 잘 알려진 멘델의 분할에 가까운 3 : 1의 형태 비율을 얻었지만 여기서는 "유전력의 변덕스러운 플레이"만 보았습니다. ” 실험에 사용된 식물 종과 형태의 다양성으로 인해 진술 수는 증가했지만 타당성은 감소했습니다. "사실의 영혼"(앙리 푸앵카레의 표현)이라는 의미는 멘델 이전까지 모호했습니다.
유전학의 기초가 되는 멘델의 7년간의 연구에서는 전혀 다른 결과가 나왔습니다.
첫째로 , 그는 잡종과 그 자손(교배 형태, 1세대와 2세대에서 분석을 수행하는 방법)에 대한 설명과 연구를 위한 과학적 원리를 만들었습니다. 멘델은 중요한 개념 혁신을 대표하는 기호 및 문자 표기법의 대수적 시스템을 개발하고 적용했습니다.
둘째, 그레고르 멘델(Gregor Mendel)은 예측을 가능하게 하는 두 가지 기본 원칙, 즉 세대에 걸친 특성 유전의 법칙을 공식화했습니다.
마지막으로 , 멘델은 유전적 성향의 이산성과 이분성에 대한 아이디어를 암묵적으로 표현했습니다. 각 특성은 부모의 생식 세포를 통해 잡종으로 전달되는 모계 및 부계 성향 쌍(또는 나중에 호출되는 유전자)에 의해 제어됩니다. 어디에서도 사라지지 마세요. 문자 만들기는 서로 영향을 미치지 않지만, 생식세포 형성 과정에서 갈라져 후손에서 자유롭게 결합됩니다(문자 분할 및 결합의 법칙). 성향의 쌍, 염색체의 쌍, DNA의 이중 나선 - 이것은 멘델의 아이디어에 기초한 논리적 결과이자 20세기 유전학 발전의 주요 경로입니다.

오늘날 알코올 중독이나 약물 중독에 대한 소인도 유전적 근거를 가질 수 있다는 것이 확립되었습니다. 화학 물질 중독과 관련된 손상을 일으키는 유전자 7개가 이미 발견되었습니다. 알코올 중독 환자의 조직에서 돌연변이 유전자가 분리되어 뇌의 쾌락 중추 기능에 중요한 역할을 하는 물질인 도파민의 세포 수용체에 결함이 발생했습니다. 수용체는 알코올 중독의 발병과 직접적인 관련이 있습니다.
오늘날에는 유전자를 기반으로 미량의 혈액, 피부 부스러기 등을 통해 사람을 인식하는 것이 가능합니다.
현재 사람의 능력과 재능이 유전자에 의존하는 문제가 집중적으로 연구되고 있습니다.
미래 연구의 주요 임무는 유전적 수준에서 사람 간의 차이를 확인하는 것입니다. 이를 통해 사람의 유전자 초상화를 만들고 질병을 보다 효과적으로 치료하고, 각 사람의 능력과 능력을 평가하고, 특정 환경 상황에 대한 특정 사람의 적응 정도를 평가할 수 있습니다.
특정인의 유전정보를 유포하는 행위의 위험성을 언급할 필요가 있다. 일부 국가에서는 이미 그러한 정보의 유포를 금지하는 법률을 통과시켰습니다.

오스트리아-헝가리 과학자 Gregor Mendel은 유전 과학인 유전학의 창시자로 간주됩니다. 1900년에야 "재발견"된 연구원의 연구는 멘델에게 사후 명성을 가져다 주었고 나중에 유전학이라고 불리는 새로운 과학의 시작이 되었습니다. 20세기 70년대 말까지 유전학은 주로 멘델이 개척한 길을 따라 움직였고, 과학자들이 DNA 분자의 핵산 염기서열을 읽는 법을 배운 후에야 유전을 연구하기 시작했고, 혼성화 결과를 분석하는 것이 아니라, 하지만 물리화학적 방법에 의존합니다.

그레고르 요한 멘델(Gregor Johann Mendel)은 1822년 7월 22일 실레지아의 하이젠도르프(Heisendorf)에서 농부 가정에서 태어났습니다. 초등학교 때 그는 뛰어난 수학적 능력을 보였으며, 선생님의 권유로 인근 작은 마을인 오파바(Opava)의 체육관에서 교육을 계속했습니다. 그러나 가족에게는 Mendel의 추가 교육을 위한 자금이 충분하지 않았습니다. 큰 어려움을 겪으면서 그들은 체육관 코스를 완주할 만큼 충분히 모을 수 있었습니다. 여동생 테레사가 구조하러 왔습니다. 그녀는 그녀를 위해 모아둔 지참금을 기부했습니다. 이 자금으로 Mendel은 대학 준비 과정에서 더 많은 시간을 공부할 수 있었습니다. 그 후, 가족의 자금은 완전히 말라버렸습니다.

수학 교수인 프란츠(Franz)가 해결책을 제안했습니다. 그는 멘델에게 브르노에 있는 아우구스티누스 수도원에 가입하라고 조언했습니다. 당시 과학 추구를 장려한 폭넓은 견해를 가진 사람인 Abbot Cyril Napp이 이 조직을 이끌었습니다. 1843년에 멘델은 이 수도원에 들어가 그레고르(출생 시 요한이라는 이름을 받았습니다)라는 이름을 받았습니다. 4년 후, 수도원은 25세의 수도사 멘델(Mendel)을 중등학교 교사로 파견했습니다. 그 후 1851년부터 1853년까지 비엔나 대학교에서 자연과학, 특히 물리학을 공부한 후 브르노에 있는 실제 학교에서 물리학과 자연사 교사가 되었습니다.

14년 동안 지속된 그의 교육 활동은 학교 지도층과 학생들 모두로부터 높은 평가를 받았습니다. 후자의 회상에 따르면 그는 그들이 가장 좋아하는 교사 중 한 명으로 간주되었습니다. 생애의 마지막 15년 동안 멘델은 수도원의 수도원장이었습니다.

그레고르는 어릴 때부터 자연사에 관심이 많았습니다. 전문 생물학자라기보다는 아마추어에 가까운 멘델은 끊임없이 다양한 식물과 벌을 실험했습니다. 1856년에 그는 잡종화와 완두콩의 형질 유전 분석에 관한 고전적인 연구를 시작했습니다. 멘델은 250헥타르도 안되는 작은 수도원 정원에서 일했습니다. 그는 8년 동안 완두콩을 심었고 꽃 색깔과 종자 유형이 다른 24종의 완두콩을 조작했습니다. 그는 만 가지 실험을 했습니다. 그는 부지런함과 인내심으로 필요한 경우 그를 도와준 파트너인 Winkelmeyer와 Lilenthal은 물론 술을 많이 마시는 정원사 Maresh를 크게 놀라게 했습니다. 멘델이 조수들에게 설명을 했다면 그들이 그를 이해할 가능성은 거의 없습니다.

성 토마스 수도원의 삶은 천천히 흘러갔습니다. 그레고르 멘델도 여유로웠다. 지속적이고 관찰력이 뛰어나며 참을성이 많습니다. 그는 단 하나의 특성("매끄러움-주름진")의 전달 패턴을 이해하기 위해 교배로 얻은 식물의 씨앗 모양을 연구하면서 7324개의 완두콩을 분석했습니다. 그는 돋보기를 통해 각 씨앗을 검사하고 모양을 비교하고 메모했습니다.

Mendel의 실험을 통해 또 다른 시간 카운트 다운이 시작되었으며, 그 주요 특징은 Mendel이 자손의 부모 개인 특성 유전에 대해 도입 한 잡종 학적 분석이었습니다. 무엇이 자연과학자를 추상적인 사고로 전환시키고, 단순한 숫자와 수많은 실험에서 주의를 딴 데로 돌리게 했는지 정확히 말하기는 어렵습니다. 그러나 수도원 학교의 겸손한 교사가 연구의 전체적인 그림을 볼 수 있었던 것은 바로 이것이었습니다. 불가피한 통계적 변동으로 인해 10분의 1과 100분의 1을 무시한 후에야 볼 수 있습니다. 그제서야 연구자가 문자 그대로 "라벨을 붙인" 대체 특성은 그에게 놀라운 사실을 드러냈습니다. 즉, 서로 다른 자손의 특정 교배 유형은 3:1, 1:1 또는 1:2:1의 비율을 제공합니다.

멘델은 그의 마음속에 떠올랐던 추측을 확인하기 위해 그의 전임자들의 연구에 의지했습니다. 연구자가 권위자로 존경했던 사람들은 서로 다른 시기에 각자 자신의 방식으로 일반적인 결론에 도달했습니다. 유전자는 지배적(억제) 또는 열성(억제) 속성을 가질 수 있습니다. 그렇다면 멘델은 이종 유전자의 조합이 자신의 실험에서 관찰된 것과 동일한 특성 분할을 제공한다고 결론지었습니다. 그리고 그의 통계 분석을 사용하여 계산된 바로 그 비율입니다. 결과적인 완두콩 세대의 지속적인 변화에 대해 "대수학으로 확인"하면서 과학자는 문자 지정을 도입하여 지배적 상태를 대문자로 표시하고 동일한 유전자의 열성 상태를 소문자로 표시했습니다.

멘델은 유기체의 각 특성이 부모로부터 생식 세포를 통해 자손에게 전달되는 유전 요인, 성향(나중에 유전자라고 불림)에 의해 결정된다는 것을 증명했습니다. 교배의 결과로 유전적 특성의 새로운 조합이 나타날 수 있습니다. 그리고 이러한 각 조합의 발생 빈도를 예측할 수 있습니다.

요약하면, 과학자의 작업 결과는 다음과 같습니다.

모든 1세대 잡종 식물은 동일하며 부모 중 하나의 특성을 나타냅니다.
- 2세대 잡종 중에서 우성과 열성 형질을 모두 갖는 식물이 3:1의 비율로 나타납니다.
- 두 가지 특성은 자손에서 독립적으로 행동하며 2세대에서는 가능한 모든 조합으로 발견됩니다.
- 형질과 유전적 성향을 구별하는 것이 필요합니다(우성 형질을 나타내는 식물은 잠재적 형태로 열성 성향을 가질 수 있습니다).
- 수컷과 암컷 배우자의 결합은 이들 배우자가 어떤 특징을 가지고 있는지에 따라 무작위로 이루어집니다.

1865년 2월과 3월, 브리오 시의 박물학자 협회라고 불리는 지방 과학계 회의에서 일반 회원 중 한 명인 그레고르 멘델(Gregor Mendel)은 1863년에 완료된 수년간의 연구 결과를 보고했습니다. . 그의 보고서가 동아리 회원들에게 냉담하게 받아들여졌음에도 불구하고 그는 자신의 작품을 출판하기로 결정했습니다. 이 내용은 1866년에 "식물 잡종에 대한 실험"이라는 제목의 협회의 저서로 출판되었습니다.

동시대 사람들은 멘델을 이해하지 못했고 그의 작품에 감사하지도 않았습니다. 많은 과학자들에게 멘델의 결론을 반박한다는 것은 후천적 형질이 염색체에 '압착'되어 유전되는 형질로 바뀔 수 있다는 자신들의 개념을 긍정하는 것과 다름이 없습니다. 존경받는 과학자들이 브르노 수도원의 겸손한 대수도원장의 "선동적인" 결론을 아무리 짓밟아도 그들은 모욕과 조롱을 위해 온갖 별명을 생각해 냈습니다. 그러나 시간은 나름대로 결정했습니다.

그렇습니다. 그레고르 멘델은 동시대 사람들로부터 인정을 받지 못했습니다. 그 계획은 그들에게 너무 단순하고 독창적인 것처럼 보였고, 인류의 마음 속에 흔들리지 않는 진화 피라미드의 기초를 구성하는 복잡한 현상이 압력이나 삐걱거림 없이 들어맞았습니다. 게다가 멘델의 개념에도 취약점이 있었습니다. 적어도 그의 상대에게는 그렇게 보였습니다. 그리고 연구원 자신도 그들의 의심을 풀 수 없었기 때문입니다. 그의 실패의 "범인" 중 하나는 매였습니다.

뮌헨 대학교 교수인 식물학자 칼 폰 나겔리(Karl von Naegeli)는 멘델의 연구를 읽은 후 저자가 매풀에서 발견한 법칙을 시험해 볼 것을 제안했습니다. 이 작은 식물은 Naegeli가 가장 좋아하는 주제였습니다. 그리고 멘델도 동의했습니다. 그는 새로운 실험에 많은 에너지를 소비했습니다. Hawkweed는 인공 교배에 매우 불편한 식물입니다. 매우 작은. 시력에 부담을 주어야 했지만 점점 시력이 나빠지기 시작했습니다. 매풀의 교배로 인한 자손은 그가 믿었던 것처럼 모든 사람에게 옳다는 법을 따르지 않았습니다. 불과 몇 년 후, 생물학자들이 매부리의 다른 비성생식에 대한 사실을 확립한 후, 멘델의 주요 반대자인 Naegeli 교수의 반대는 의제에서 제거되었습니다. 그러나 아쉽게도 Mendel이나 Nägeli 자신은 더 이상 살아 있지 않았습니다.

소련의 가장 위대한 유전학자인 학자 B.L.은 멘델 연구의 운명에 대해 매우 비유적으로 말했습니다. N.I.의 이름을 딴 All-Union Society of Genetics and Breeders의 초대 회장 Astaurov. 바빌로바: "멘델의 고전 작품의 운명은 비뚤어졌고 드라마가 없지는 않습니다. 비록 그들이 유전의 매우 일반적인 패턴을 발견하고 명확하게 보여주고 대체로 이해했지만 당시의 생물학은 아직 성숙하지 않아 그 근본적인 특성을 깨닫지 못했습니다. 멘델 자신, 놀라운 통찰력으로 완두콩 패턴에서 발견된 것들의 일반적인 중요성을 예견하고 다른 식물(3종의 콩, 2종의 좌풀, 옥수수 및 야자나무)에 적용할 수 있다는 증거를 얻었습니다. 발견된 패턴을 매풀의 다양한 품종과 종의 교배에 적용하려는 시도는 기대에 부응하지 못했고 완전한 실패였습니다. "두 번째 개체가 실패한 것처럼 첫 번째 개체(완두콩)를 선택한 것도 얼마나 운이 좋았는지. 나중에 이미 우리 세기에 매풀의 특성 유전의 독특한 패턴이 규칙을 확인하는 예외라는 것이 분명해졌습니다. 멘델 시대에는 그가 수행한 매풀 품종의 교배가 실제로 이루어지지 않았다는 것을 아무도 의심할 수 없었습니다. 이 식물은 수분과 수정 없이 소위 사과를 통해 처녀 방식으로 번식하기 때문입니다. 거의 완전한 시력 상실을 초래 한 힘들고 강렬한 실험의 실패, 멘델에게 닥친 고위 성직자의 부담스러운 임무, 그리고 그의 노년기 때문에 그는 자신이 좋아하는 연구를 중단하게되었습니다.

몇 년이 더 지나고 그레고르 멘델(Gregor Mendel)은 자신의 이름에 어떤 열정이 쏠릴지, 궁극적으로 그 이름이 어떤 영광으로 뒤덮일지 예상하지 못한 채 세상을 떠났습니다. 그렇습니다. 멘델은 죽은 후에 명성과 명예를 얻게 될 것입니다. 그는 1세대 잡종의 균일성과 자손의 특성 분할에 대해 그가 도출한 법칙에 '적합'하지 않은 매의 비밀을 밝히지 않고 삶을 떠날 것입니다."

멘델이 그 당시 인간의 형질 유전에 관한 선구적인 연구를 발표한 다른 과학자 아담스의 연구에 대해 알았더라면 훨씬 쉬웠을 것입니다. 하지만 멘델은 이 연구에 익숙하지 않았습니다. 그러나 Adams는 유전병이 있는 가족에 대한 경험적 관찰을 바탕으로 인간의 특성이 지배적이고 열성적으로 유전된다는 점을 지적하면서 실제로 유전 성향의 개념을 공식화했습니다. 그러나 식물학자들은 의사의 업무에 대해 들어본 적이 없었고, 아마도 그가 해야 할 실제적인 의료 업무가 너무 많아서 추상적 사고를 할 시간이 충분하지 않았을 것입니다. 일반적으로 유전학자들은 인간 유전학의 역사를 진지하게 연구하기 시작했을 때만 아담스의 관찰에 대해 배웠습니다.

멘델도 불행했습니다. 너무 일찍, 위대한 연구원은 자신의 발견을 과학계에 보고했습니다. 후자는 아직 이에 대한 준비가 되어 있지 않았습니다. 1900년에야 멘델의 법칙이 재발견되면서 세계는 연구자의 실험 논리의 아름다움과 그의 계산의 우아한 정확성에 놀랐습니다. 그리고 유전자는 계속해서 유전의 가상 단위로 남아 있었지만, 그 물질성에 대한 의구심은 마침내 사라졌습니다.

멘델은 찰스 다윈과 동시대 사람이었습니다. 그러나 브룬 스님의 글은 『종의 기원』 저자의 눈길을 끌지 못했다. 다윈이 멘델의 발견을 알았다면 그 발견을 어떻게 평가했을지 짐작할 수 있을 뿐입니다. 한편, 영국의 위대한 박물학자는 식물 교배에 상당한 관심을 보였습니다. 다양한 형태의 금어초를 교배하면서 그는 2세대 잡종의 분열에 대해 썼습니다: "왜 이런가요? 신은 아시죠..." 멘델은 1884년 1월 6일에 사망했으며, 그가 완두콩 실험을 수행했던 수도원의 대수도원장이었습니다. . 그러나 동시대 사람들의 주목을 받지 못한 멘델은 자신의 의로움에 흔들리지 않았습니다. 그는 “나의 때가 올 것이다”라고 말했습니다. 이 말은 그가 실험을 수행했던 수도원 정원 앞에 설치된 그의 기념비에 새겨져 있습니다.

유명한 물리학자 에르빈 슈뢰딩거(Erwin Schrödinger)는 멘델의 법칙을 적용하는 것이 생물학에 양자 원리를 도입하는 것과 같다고 믿었습니다.

생물학에서 멘델주의의 혁명적인 역할은 점점 더 분명해졌습니다. 30년대 초반에 유전학과 멘델의 기본 법칙은 현대 다윈주의의 기초로 인정받았습니다. 멘델주의는 수확량이 많은 새로운 재배 식물 품종, 보다 생산적인 가축 품종, 유익한 미생물 종의 개발을 위한 이론적 기초가 되었습니다. 멘델주의는 의학 유전학의 발전을 촉진시켰습니다.

브르노 외곽에 있는 아우구스티누스 수도원에는 현재 기념패가 있고, 앞마당 옆에는 멘델을 기리는 아름다운 대리석 기념물이 세워져 있습니다. 멘델이 실험을 수행했던 앞 정원이 내려다보이는 옛 수도원의 방은 이제 그의 이름을 딴 박물관으로 바뀌었습니다. 여기에는 수집된 원고(불행히도 일부는 전쟁 중에 분실됨), 과학자의 삶과 관련된 문서, 그림 및 초상화, 여백에 메모가 있는 그의 소유 책, 그가 사용한 현미경 및 기타 도구가 있습니다. , 그와 그의 발견에 전념하는 다른 나라의 책들과 함께 출판되었습니다.

요한 멘델(Johann Mendel)은 1822년 모라비아 슐레지엔의 작은 마을인 Hynczyce에서 태어났습니다(그는 수도사 자격을 받았을 때 Gregor라는 이름을 받았습니다). 슐레지엔의 거의 전체 인구는 독일인이었습니다. 멘델의 부모 역시 가난한 독일 농민이었습니다. 미래의 과학자는 학급에 80명의 어린이가 있는 마을 학교에서 초등 교육을 받았습니다. 요한은 아버지의 집안일을 도왔지만 부모님의 발자취를 따르는 것은 그의 소명이 아니었습니다. 선천적으로 예민하고 건강도 좋지 않았던 그는 학교에서 가장 우수한 학생 중 한 명이었습니다. 그리고 그는 Lipnik nad Bečivou의 Piarist Order 학교에서 더 공부하도록 파견되었으며 그 후 Opava의 체육관에 입학했습니다.
마을과 PRists 사이에서 교육은 무료였습니다. 그러나 Opava에서는 이미 돈이 필요했습니다. 몇 년 동안 그의 가족은 파멸에 빠졌고, 1838년 요한의 아버지에게 사고가 발생하여 요한은 숲에서 일하던 중 부상을 입었습니다. 그리고 여기서 처음으로 멘델의 스트레스 불안정성이 나타났습니다. 그는 너무 감정적이어서 어려운 삶의 상황에서 병에 걸렸습니다. 그는 우울증과 신경증을 경험하기 시작했으며 그 동안 기절했습니다. 그러나 그는 16세에 가족의 지원 없이 남겨졌을 때 첫 번째 어려움을 극복했습니다. 멘델은 성공하지 못한 학생들을 가르치기 시작했고 그 대가로 식비로 약간의 돈을 받았습니다.

1840년 요한 멘델은 올로모우츠 대학교 철학부에 입학했습니다. 그의 누나가 그에게 약간의 돈을 보냈지만, 집을 빌리기에도 턱없이 부족했다. 멘델은 학생을 찾으려고 노력했지만 올로모우츠에는 아는 사람이 거의 없었고 추천도 없이는 아무도 교사를 원하지 않았습니다. 가난과 학업을 다시 마치는 것이 불가능하다는 두려움은 신경쇠약으로 이어졌고, 멘델은 기력과 신경을 되찾기 위해 1년 동안 그의 마을로 갔다. 그의 여동생은 그가 올로모우츠에서 공부를 마칠 수 있도록 도와주었고, 여동생은 그에게 지참금을 주었습니다.
1843년 올로모우츠 대학교 교수인 프리드리히 프란츠(Friedrich Franz)는 브르노에 있는 성 토마스 아우구스티누스 수도원의 수도원장에게 멘델을 추천했습니다. 요한 멘델 자신은 나중에 자신의 전기에서 이렇게 썼습니다. “더 이상 힘이 없어서 철학부를 졸업한 후 그는 일용할 양식에 대한 걱정에서 벗어나기 위해 수도원에 들어가기로 결정했습니다. 상황이 선택에 영향을 미쳤습니다.” 가난하지만 지식을 추구하는 사람에게 수도원에 들어가는 것은 자기 교육에 참여하는 것 외에도 기독교 전통에 따라 생활할 수 있는 기회를 제공했습니다.


멘델은 맨 윗줄 오른쪽에서 두 번째에 있다.
그는 수도사 자격을 얻었을 때 그레고르라는 이름을 받았고 1847년에 사제로 서품되었습니다. 멘델이 봉사했던 성모 마리아 교회 옆에는 성 안나 병원이 있습니다. 멘델은 그곳에서 목회 봉사를 하기로 되어 있었습니다. 3개월 후에 그는 병에 걸렸습니다. 그의 감수성을 감안할 때 병자와 고통을 끊임없이 보는 것은 불가능했으며 그 자신도 심각한 신경 질환의 위기에 처해 있음을 발견했습니다. F. Napp 수도원의 대 수도 원장은 Mendel에게 또 다른 순종을 주기로 결정했습니다. Gregor Mendel은 신학부에서 공부하는 동시에 과일과 포도 재배 과정을 수강하면서 수도원 정원을 차지했습니다.
1849년에 Mendel은 체육관에서 그리스어, 라틴어, 독일어 및 수학을 가르치기 위해 Znojmo로 파견되었습니다. 알고 보니 그는 가르치는 데 뛰어난 재능을 갖고 있었습니다. 그리고 그는 시험에 합격하고 교사 자격증을 받기 위해 비엔나에 있는 대학으로 파견되었습니다. 그러나 Gregor Mendel은 시험에 합격하지 못했습니다. 나는 자연사와 물리학에 실패했습니다.
대 수도 원장은 절망하지 않았고 재능있는 승려를 돕기로 결정하고 수도원을 희생하여 비엔나 대학에서 공부하도록 보냈습니다. 여기서 Mendel은 처음으로 과학적 연구를 접했습니다. 대학을 졸업한 후, 그는 다시 교사 자격증을 취득하기 위해 시험에 합격하려고 노력했습니다. 그리고 다시 실패했습니다. 그는 너무 흥분해서 기절했습니다. 그러나 이 졸업장 없이도 그는 브르노에 있는 주립 고등 폴리테크닉 학교(State Higher Polytechnic School)에 채용되어 14년 동안 성공적으로 가르쳤습니다.

동시에 멘델은 식물에 대한 연구와 완두콩 교배 실험을 시작했습니다. 그는 브르노의 여러 과학 공동체의 기초에 있었습니다. 모라비아-셀레시아 자연사 협회, 양봉가 협회, 기상 협회 등이 있습니다. 그러므로 그가 식물학에만 종사했다고는 할 수 없다. 그는 수년 동안 하루에 세 번씩 기온, 풍향, 습도, 기압을 측정하는 기상 연구를 수행했습니다. 그는 토네이도의 출현을 최초로 기술한 사람이었습니다.
Mendel은 수도원에서 양봉장을 시작하고 꿀벌을 연구하고 일부 질병을 설명했으며 심지어 새로운 종을 번식하려고 시도했지만 성공하지 못했습니다. 그러나 완두콩 실험을 통해 유전자와 유전학 법칙이 발견되었습니다. 1862년 그레고르 멘델(Gregor Mendel)은 자연사학회에서 "완두콩 교배 실험"이라는 작품을 발표하여 유전의 원리를 설명했습니다. 그러나 이 연구는 과학계에서 받아들여지지 않았습니다. 발견은 매우 새롭고 놀라운 것처럼 보였습니다. 멘델은 자신의 연구 결과를 여러 과학자들에게 보냈고, 뮌헨 대학 식물교배학과 교수인 칼 나겔(Karl Nagel)과 연락을 주고받았지만 모두 허사였습니다. 아무도 그의 법을 진지하게 받아들이지 않았습니다. 그들은 수십 년 동안 잊혀졌습니다. 20세기 초에야 그의 연구는 멘델의 유전법칙 발견을 확인한 식물학자들의 관심을 끌었습니다.
1869년에 그레고르 멘델(Gregor Mendel)은 식물 실험을 중단해야 했고 그의 시력은 믿을 수 없을 만큼 빠르게 악화되기 시작했습니다. 그리고 또 다른 문제가 발생했습니다. 1868년에 Abbot F. Knapp가 사망하고 Gregor Mendel이 Augustinian 수도원의 다음 수도원장으로 선택되었습니다. 나는 수도원의 문제를 다루어야했습니다. 1872년 프란츠 요제프 황제는 사회와 교회에 대한 봉사를 위해 황제가 제정한 명령인 그레고르 멘델에게 십자가를 수여했습니다. 일반적으로 유전학에 대한 그의 연구가 과학계에서 받아 들여지지 않았음에도 불구하고 Mendel은 교육을 받고 지적이고 믿을 수 없을 정도로 품위있는 사람으로서 엄청난 권위를 누렸습니다. 1881에서는 Augustinian Abbot Mendel이 모기지 은행의 이사로 선출되었습니다.

그레고르 멘델의 지상 생활은 1884년에 끝났습니다. 1월 6일 폐감염으로 사망하였다. 도시 전체가 뛰어난 과학자, 승려들에게 사랑받는 대 수도 원장, 친절하고 품위있는 사람을 묻기 위해 온 것 같았습니다. 구 브르노 수도원 대성당에서 열린 장례미사는 레오시 야나체크(Leoš Janáček)가 집전했습니다. 그리고 그레고르 멘델(Gregor Mendel)은 모든 아우구스티누스 수도사들이 묻힌 것과 같은 방식으로 브르노 중앙 묘지에 있는 공동 무덤에 묻혔습니다.

1910년, 현재 Gregor Mendel이라는 이름을 지닌 수도원 앞 광장에 Theodore Harlemont의 기념비가 세워졌습니다. 사실, 제2차 세계 대전 이후 기념비는 수도원 문 밖에서 제거되었고, 유전학의 창시자인 뛰어난 과학자가 승려였다는 사실을 사람들에게 상기시키는 것은 관례가 아니었습니다. 그들은 신에 대한 믿음과 과학이 양립할 수 없다는 점을 모든 사람에게 확신시키려고 노력했습니다. 그레고르 멘델은 많은 사람들이 갖고 있는 고정관념을 완전히 깨뜨렸습니다.
이제 기념물을 원래 위치로 되돌릴 수 있는 것처럼 보이지만 어떤 이유로 시 행정부는 이를 서두르지 않습니다. “이것은 역설적입니다.” 수도원장인 루카스 마르티네크(Lukasz Martinec)는 이렇게 말합니다. “어떤 사람이 세계에서 더 유명할수록 그가 살았던 도시에서 그 사람의 관심을 덜 받는 것 같습니다. 마침내 사회가 그 역사와 그 사회에 중요한 흔적을 남긴 사람들을 존중하기 시작할 때, 그 사회는 정신적으로나 문화적으로 발전하고 있다고 말할 수 있을 것입니다.”

100가지 위대한 과학적 발견

드미트리 사민

살아있는 사람들의 비밀

유전학의 기초

인류가 유전의 패턴을 발견하는 데에는 2,500년 이상이 걸렸습니다. "...고대 자연 철학자와 의사들은 생식 기관의 해부학과 생리학, 수정 및 발달 과정에 대한 제한적이고 부분적으로 잘못된 지식으로 인해 유전 현상을 정확하게 이해할 수 없었습니다."라고 유명한 소련 유전학자인 A.E. Gaisinovich. - 그들은 동물 구조 연구에 가장 많이 접근했으며, 동물에서 발견된 생식기 해부학의 특징을 인간에게 전달한 것은 놀라운 일이 아닙니다. ...고대에는 남성 정액의 기원이 알려지지 않았으며 이로 인해 신체의 모든 기관으로 분리되고 그 모양과 구조가 축소되어 반복되는 입자에서 정액이 형성된다는 잘못된 생각이 생겨났습니다. 이것은 본질적으로 최초의 유전 이론으로, 19세기에 찰스 다윈이 범발생 가설을 통해 부활시키기 전까지는 놀라운 생명력을 보여주었습니다...” 두 가지 관점이 서로 싸웠습니다. 첫 번째는 암컷 종자의 존재와 수정에 대한 참여를 허용했습니다.

그리고 두 번째는 가장 뛰어난 대표자 중 하나가 아리스토텔레스였습니다. 그는 미래 배아의 모양은 수컷 종자에 의해서만 결정된다고 믿었습니다. 아리스토텔레스의 후성유전학적 발달 이론과 범발생 및 전형성 이론은 수세기에 걸쳐 투쟁을 거듭해 왔습니다.

A.E.는 “17세기에 W. Harvey에 의해 부활되었습니다.”라고 썼습니다. Gaisinovich, - 그럼에도 불구하고 17-18세기 현미경학자들의 관찰을 바탕으로 대다수의 생물학자들은 이를 거부했습니다.

18세기 후반에 이르러서야 전형성론이 흔들리고, 남성과 여성의 종자 존재에 대한 인식과 범발생의 원리에 기초하여 발생과 유전에 관한 후성유전학 이론을 정식화하려는 새로운 시도가 이루어졌다(P. Maupertuis). , J. 부폰). 비록 K.F. Wolf는 발생학의 첫 번째 토대를 마련했지만 수정 과정의 본질에 대한 지식은 그에게 숨겨져 있었고 가변성과 유전 현상에 대한 그의 생각은 시기상조이고 잘못된 것입니다. 유전 현상 연구에서 큰 진전은 식물을 교배 실험에 사용하는 것입니다. 18 세기 혼성화 실험은 마침내 식물에 두 성별의 존재와 고대에도 모호하게 가정되었던 유전 현상에 대한 동등한 참여를 확인했습니다 (I. Kelreuter 및 기타 여러). 그러나 종의 불변성 교리와 종간 교배 과정에서 가정된 확인으로는 개별 종과 개체 특성의 독립적인 유전을 확실하게 증명할 수 없었습니다.”

이것은 유전학의 창시자로 정당하게 여겨지는 수도사이자 과학자인 그레고르 멘델(Gregor Mendel)의 큰 장점이었습니다.

그레고르 요한 멘델(Gregor Johann Mendel, 1822-1884)은 실레지아 가이젠도르프의 농부 가정에서 태어났습니다. 초등학교 시절 그는 뛰어난 수학적 능력을 발견했고, 교사들의 권유로 인근 작은 마을인 오파바(Opava)의 체육관에서 교육을 계속했지만, 멘델의 추가 교육을 위한 가족의 돈이 부족했습니다. 큰 어려움을 겪으면서 그들은 체육관 코스를 완주할 만큼 충분히 모을 수 있었습니다. 여동생 테레사가 구조하러 왔습니다. 그녀는 그녀를 위해 모아둔 지참금을 기부했습니다. 이 자금으로 Mendel은 대학 준비 과정에서 더 많은 시간을 공부할 수 있었습니다. 그 후, 가족의 자금은 완전히 말라버렸습니다.

수학 교수인 프란츠(Franz)가 해결책을 제안했습니다. 그는 멘델에게 브르노에 있는 아우구스티누스 수도원에 가입하라고 조언했습니다. 당시 과학 추구를 장려한 폭넓은 견해를 가진 사람인 Abbot Cyril Napp이 이 조직을 이끌었습니다. 1843년에 멘델은 이 수도원에 들어가 그레고르(출생 시 요한이라는 이름을 받았습니다)라는 이름을 받았습니다. 4년 후, 수도원은 25세의 수도사 멘델(Mendel)을 중등학교 교사로 파견했습니다. 그 후 1851년부터 1853년까지 비엔나 대학교에서 자연과학, 특히 물리학을 공부한 후 브르노에 있는 실제 학교에서 물리학과 자연사 교사가 되었습니다.

14년 동안 지속된 그의 교육 활동은 학교 지도층과 학생들 모두로부터 높은 평가를 받았습니다. 후자의 회고록에 따르면 멘델은 그들이 가장 좋아하는 교사 중 한 명이었습니다. 생애의 마지막 15년 동안 멘델은 수도원의 수도원장이었습니다.

그레고르는 어릴 때부터 자연사에 관심이 많았습니다. 전문 생물학자라기보다는 아마추어에 가까운 멘델은 끊임없이 다양한 식물과 벌을 실험했습니다. 1856년에 그는 잡종화와 완두콩의 형질 유전 분석에 관한 고전적인 연구를 시작했습니다.

멘델은 250헥타르도 안되는 작은 수도원 정원에서 일했습니다. 그는 8년 동안 완두콩을 심었고 꽃 색깔과 종자 유형이 다른 24종의 완두콩을 조작했습니다. 그는 만 가지 실험을 했습니다.

그는 단 하나의 특성("매끄러움-주름진")의 전달 패턴을 이해하기 위해 교배로 얻은 식물의 씨앗 모양을 연구하면서 7324개의 완두콩을 분석했습니다. 그는 돋보기를 통해 각 씨앗을 검사하고 모양을 비교하고 메모했습니다.

멘델은 이 일련의 실험의 목적을 다음과 같이 공식화했습니다. “실험의 목표는 서로 다른 문자 쌍의 이러한 변화를 관찰하고 그것이 연속적인 세대에 전달되는 법칙을 확립하는 것이었습니다. 따라서 실험은 실험 식물에서 관찰되는 끊임없이 다른 특성의 수에 따라 여러 개의 개별 실험으로 나누어집니다.”

Mendel의 실험을 통해 또 다른 시간 카운트다운이 시작되었으며, 그 주요 특징은 다시 Mendel이 자손의 부모 개별 특성 유전에 대해 도입한 잡종론적 분석이었습니다. 자연 과학자가 정확히 무엇이 그렇게 했는지 말하기는 어렵습니다. 단순한 숫자와 수많은 실험에서 벗어나기 위해 추상적 사고로 전환하십시오. 그러나 수도원 학교의 겸손한 교사가 연구의 전체적인 그림을 볼 수 있었던 것은 바로 이것이었습니다. 불가피한 통계적 변동으로 인해 10분의 1과 100분의 1을 무시한 후에야 볼 수 있습니다. 그제서야 연구원이 글자 그대로 "라벨을 붙인" 대체 기호가 그에게 놀라운 사실을 드러냈습니다.

다양한 자손의 특정 유형의 교배는 3:1, 1:1 또는 1:2:1의 비율을 생성합니다.

멘델은 그의 마음속에 떠올랐던 추측을 확인하기 위해 그의 전임자들의 연구에 의지했습니다. 연구자가 권위자로 존경했던 사람들은 서로 다른 시기에, 각자 자신의 방식으로 다음과 같은 일반적인 결론에 도달했습니다. 유전자는 지배적(억제) 또는 열성(억제) 특성을 가질 수 있습니다. 그렇다면 멘델은 이종 유전자의 조합이 자신의 실험에서 관찰된 것과 동일한 특성 분할을 제공한다고 결론지었습니다. 그리고 그의 통계 분석을 사용하여 계산된 바로 그 비율입니다. 과학자는 결과적인 완두콩 세대에서 발생하는 변화의 "조화를 대수학으로 확인"하여 문자 지정을 입력합니다. 그는 우성 상태를 대문자로 표시하고 동일한 유전자의 열성 상태를 소문자로 표시합니다.

곱셈 조합 시리즈. (A+2Aa+a)x(B-2Bb+b), Mendel은 가능한 모든 유형의 조합을 찾습니다.

“따라서 이 시리즈는 9명의 멤버로 구성되며, 그 중 4명은 각각 한 번씩 표시되며 두 특성 모두에서 일정합니다. AB, ab 형태는 원래 종과 유사하며, 다른 두 가지 모두 결합된 문자 A, a, B, b 사이에서 가능한 유일한 상수 조합을 나타냅니다. 4명의 멤버는 각각 두 번 나타나며 한 캐릭터에서는 일정하고 다른 캐릭터에서는 하이브리드입니다. 한 멤버가 4번 등장하고 두 캐릭터가 혼성이다... 이 시리즈는 캐릭터 A와 a, B와 b의 두 전개 시리즈가 텀별로 연결되는 조합 시리즈임이 틀림없다.”

결과적으로 멘델은 다음과 같은 결론에 도달했습니다. “여러 개의 상당히 다른 특성을 결합한 잡종의 후손은 서로 다른 특성 쌍의 발달 시리즈가 연결되는 조합 시리즈의 구성원입니다. 이는 잡종 조합에서 서로 다른 특성의 각 쌍의 행동이 두 원래 식물의 다른 차이점과 무관하다는 것을 동시에 증명합니다. 따라서 "관련 식물 그룹의 서로 다른 형태에서 발생하는 일정한 특성은 가능한 모든 조합에 들어갈 수 있습니다. 조합의 법칙에 따라.”

요약하면, 과학자의 작업 결과는 다음과 같습니다.

1) 1세대의 모든 잡종 식물은 동일하고 부모 중 하나의 특성을 나타냅니다.

2) 2세대 잡종 중에서 우성형질과 열성형질을 모두 갖는 식물이 3:1의 비율로 나타난다.

3) 자손의 두 가지 특성은 2세대에서 독립적으로 행동합니다.

4) 형질과 유전적 성향을 구별하는 것이 필요합니다(우성 형질을 나타내는 식물은 잠복 형태로 열성 성향을 가질 수 있습니다).

5) 수컷과 암컷 배우자의 결합은 이들 배우자가 어떤 특성을 가지고 있는지에 따라 무작위로 이루어집니다.

1865년 2월과 3월, 브르노 시의 박물학자 협회라고 불리는 지방 과학계 회의에서 일반 회원 중 한 명인 그레고르 멘델(Gregor Mendel)은 1863년에 완료된 수년간의 연구 결과를 보고했습니다. . 그의 보고서가 동아리 회원들에게 냉담하게 받아들여졌음에도 불구하고 그는 자신의 작품을 출판하기로 결정했습니다. 이 내용은 1866년에 "식물 잡종에 대한 실험"이라는 제목의 협회의 저서로 출판되었습니다.

동시대 사람들은 멘델을 이해하지 못했고 그의 작품에 감사하지도 않았습니다. 그 계획은 그들에게 너무 단순하고 독창적인 것처럼 보였고, 인류의 마음 속에 흔들리지 않는 진화 피라미드의 기초를 구성하는 복잡한 현상이 어려움이나 어려움없이 들어맞았습니다. 게다가 멘델의 개념에도 취약점이 있었습니다. 적어도 그의 상대에게는 그렇게 보였습니다. 그리고 연구원 자신도 그들의 의심을 풀 수 없었기 때문입니다. 그의 실패의 "범인" 중 하나는 매였습니다.

뮌헨 대학교 교수인 식물학자 칼 폰 나겔리(Karl von Naegeli)는 멘델의 연구를 읽은 후 저자가 매풀에서 발견한 법칙을 시험해 볼 것을 제안했습니다. 이 작은 식물은 Naegeli가 가장 좋아하는 주제였습니다. 그리고 멘델도 동의했습니다. 그는 새로운 실험에 많은 에너지를 소비했습니다. Hawkweed는 매우 작기 때문에 인공 교배에 매우 불편한 식물입니다. 시력이 나빠져야 했지만 시력은 점점 더 나빠졌습니다.

매풀의 교배로 인한 자손은 그가 믿었던 것처럼 모든 사람에게 옳다는 법을 따르지 않았습니다. 불과 몇 년 후, 생물학자들이 매부리의 다른 비성생식에 대한 사실을 확립한 후, 멘델의 주요 반대자인 Naegeli 교수의 반대는 의제에서 제거되었습니다. 그러나 아쉽게도 Mendel이나 Nägeli 자신은 더 이상 살아 있지 않았습니다.

소련의 가장 위대한 유전학자인 학자 B.L.은 멘델 연구의 운명에 대해 매우 비유적으로 말했습니다. Astaurov: “멘델의 고전 작품의 운명은 비뚤어지고 드라마가 없지는 않습니다. 비록 그가 유전의 매우 일반적인 패턴을 발견하고, 명확하게 입증하고, 대체로 이해했지만, 당시의 생물학은 아직 유전의 기본 특성을 실현할 만큼 성숙하지 않았습니다.

멘델 자신은 놀라운 통찰력을 가지고 완두콩에서 발견된 패턴의 일반적인 타당성을 예견했으며 다른 식물(3가지 유형의 콩, 2가지 유형의 아가리꽃, 옥수수 및 밤의 아름다움)에 적용할 수 있다는 증거를 받았습니다.

그러나 발견된 패턴을 수많은 변종과 종의 매풀의 교배에 적용하려는 그의 끈질기고 지루한 시도는 기대에 부응하지 못했고 완전한 실패를 겪었습니다. 첫 번째 대상(완두콩)의 선택이 행복했던 만큼 두 번째 대상도 마찬가지로 실패했습니다. 훨씬 나중에, 이미 우리 세기에 매부리의 특성 상속의 독특한 패턴이 규칙을 확인하는 예외라는 것이 분명해졌습니다. 멘델 시대에는 그가 수행한 매풀 품종 간의 교배가 실제로 발생하지 않았다고 의심할 수 있는 사람이 아무도 없었습니다. 왜냐하면 이 식물은 수분과 수정 없이 소위 "아포가미"를 통해 처녀 방식으로 번식하기 때문입니다.

거의 완전한 시력 상실을 초래한 힘들고 강렬한 실험의 실패, 멘델은 고위 성직자의 부담스러운 임무, 그리고 그의 노년기로 인해 그는 자신이 가장 좋아하는 연구를 중단할 수밖에 없었습니다.”

멘델은 죽은 후에 명성과 명예를 얻게 될 것입니다. 그는 1세대 잡종의 균일성과 자손의 특성 분할에 대해 그가 도출한 법칙에 '적합'하지 않은 매의 비밀을 밝히지 않고 삶을 떠날 것입니다." 너무 일찍, 위대한 연구원은 자신의 발견을 과학계에 보고했습니다. 후자는 아직 이에 대한 준비가 되어 있지 않았습니다. 1900년에야 멘델의 법칙이 재발견되면서 세계는 연구자의 실험 논리의 아름다움과 그의 계산의 우아한 정확성에 놀랐습니다. 그리고 유전자는 유전의 가상 단위로 계속 남아 있었지만 그 물질성에 대한 의구심은 마침내 사라졌습니다.

생물학에서 멘델주의의 혁명적인 역할은 점점 더 분명해졌습니다. 30년대 초반에 유전학과 멘델의 기본 법칙은 현대 다윈주의의 기초로 인정받았습니다. 멘델주의는 수확량이 많은 새로운 재배 식물 품종, 생산성이 높은 가축 품종, 유익한 미생물 종 개발을 위한 이론적 기반이 되었으며, 의학 유전학 발전에도 힘을 실어주었습니다.

유명한 물리학자 에르빈 슈뢰딩거는 멘델의 법칙을 적용하는 것이 생물학에 양자 원리를 도입하는 것과 같다고 믿었습니다.