Tema: “Genetika. G. Mendel utemeljitelj je genetike. Genetska terminologija i simbolika.

Plan.

Genetika je znanost o nasljeđu i varijacijama.

G. Mendel utemeljitelj je genetičke znanosti.

Kako je Mendel radio?

Osnovni genetski pojmovi i simboli.

Hibridološka metoda proučavanja nasljeđa.

Značaj Mendelovih otkrića.

1. Genetika je znanost koja proučava zakone nasljeđa i varijabilnosti .

Dvadeseto stoljeće za biologiju počelo je senzacionalnim otkrićem. U isto vrijeme trojica botaničara - Nizozemac Hugo de Vries, Nijemac K. Correns i Austrijanac K. Čermak - izvijestili su da je prije 35 godina nepoznati češki znanstvenik Gregor Johann Mendel (1822.-1884.) otkrio osnovne zakone nasljeđivanja. individualnih osobina. Godina 1900., godina drugog otkrića Mendelovih zakona, danas se smatra rodnom godinom znanosti o nasljeđivanju - genetike.

2.G. Mendel – utemeljitelj genetičke znanosti .

Johann Mendel rođen je 22. srpnja 1822. u Heisendorfu u Austriji. Kao dijete počeo je pokazivati ​​interes za proučavanje biljaka i okoliš.
Johann je rođen kao drugo dijete u seljačkoj obitelji miješanog njemačko-slavenskog podrijetla i srednjeg dohotka, od Antona i Rosine Mendel. Godine 1840. Mendel je maturirao u šest razreda gimnazije u Troppau (danas grad Opava), a sljedeće godine upisao je filozofiju na sveučilištu u Olmutzu (danas grad Olomouc). Međutim, financijska situacija Obitelj se tijekom tih godina pogoršala, a od 16. godine Mendel se sam morao brinuti za svoju hranu. Budući da nije mogao stalno podnositi takav stres, Mendel je nakon završetka filozofskih studija u listopadu 1843. godine stupio kao novak u samostan Brynn (gdje je dobio novo ime Gregor). Tamo je našao pokroviteljstvo i financijsku potporu za daljnje obrazovanje. Već 1847. postao je svećenik.
Život svećenika ne sastoji se samo od molitvi. Mendel je uspio posvetiti puno vremena proučavanju i znanosti. Godine 1850. odlučio je polagati ispite za učiteljsku diplomu, ali nije uspio i dobio je peticu iz biologije i geologije. Mendel je proveo 1851.-1853. na Sveučilištu u Beču, gdje je studirao fiziku, kemiju, zoologiju, botaniku i matematiku. Po povratku u Brunn otac Gregor je ipak počeo predavati u školi, iako nikada nije položio ispit za učitelja. Godine 1868. Johann Mendel postaje opat.

Od 1856. godine Mendel je u svom malom župnom vrtu izvodio svoje pokuse koji su na kraju doveli do senzacionalnog otkrića zakona genetike. Valja istaknuti da je okruženje svetog oca pridonijelo znanstvenim istraživanjima. Činjenica je da su neki njegovi prijatelji imali vrlo dobro obrazovanje u području prirodnih znanosti. Često su posjećivali razne znanstvene seminare na kojima je sudjelovao i Mendel. Osim toga, samostan je imao vrlo bogatu knjižnicu, čiji je Mendel, naravno, bio redoviti. Bio je vrlo inspiriran Darwinovom knjigom "Podrijetlo vrsta", no pouzdano se zna da su Mendelovi eksperimenti započeli mnogo prije objavljivanja ovog djela.

Dana 8. veljače i 8. ožujka 1865. Gregor (Johann) Mendel je govorio na sastancima Prirodoslovnog društva u Brunnu, gdje je govorio o svojim neobičnim otkrićima u još nepoznatom području (koje će kasnije postati poznato kao genetika). Gregor Mendel je postavio pokuse na jednostavnom grašku, međutim, kasnije je raspon eksperimentalnih objekata značajno proširen. Kao rezultat toga, Mendel je došao do zaključka da se različita svojstva određene biljke ili životinje ne pojavljuju samo iz zraka, već ovise o "roditeljima". Informacije o tim nasljednim svojstvima prenose se putem gena (izraz koji je skovao Mendel, iz kojeg je izveden izraz "genetika"). Već 1866. godine objavljena je Mendelova knjiga Versuche uber Pflanzenhybriden (Pokusi s biljnim hibridima). Međutim, suvremenici nisu cijenili revolucionarnost otkrića skromnog svećenika iz Brunna.
Na sastanku nisu postavljena nikakva pitanja, a na članak nije odgovoreno. Mendel je kopiju članka poslao K. Negeliju, poznatom botaničaru i autoritativnom stručnjaku za probleme nasljeđa, ali i Negeli nije uvažio njegovo značenje. Na ljubazan način, profesor je savjetovao da odgodi zaključke, ali za sada nastavi pokuse s drugim biljkama, na primjer, jastrebovima. Nije sumnjao u čistoću Mendelovog iskustva. Posijao je sjeme koje je poslao Mendel i osobno se uvjerio u rezultate.
Ali svaki biolog ima svoj omiljeni objekt za promatranje. Kod Negelija je to bio jastreb - prilično podmukla biljka. Već tada su je zvali "križ botaničara", jer joj je, u usporedbi s drugim biljkama, proces prijenosa znakova bio neobičan. I Negeli je sumnjao u opći biološki značaj zakona koje je otkrio Mendel. Mendelu je ponudio gotovo nemoguć zadatak: natjerati jastrebove hibride da se ponašaju kao grašak. Ako to učini uspješno, tada će vjerovati u valjanost zaključaka autora.
Profesor je dao fatalan savjet. Kako je otkriveno mnogo kasnije, nemoguće je provoditi pokuse s jastrebovima, budući da se oni mogu razmnožavati na neseksualan način. Eksperimenti križanja jastrebova bili su besmisleni. Tri godine pokusa su to pokazale. Mendel je proveo eksperimente na miševima, kukuruzu, fuksiji - rezultat je bio! Ali nije mogao objasniti razlog svojih neuspjeha s jastrebom. Tek početkom XX. stoljeća. postalo je jasno da postoji niz biljaka (jastreb, maslačak) koje se razmnožavaju nespolno (partenogeneza) i pritom stvaraju sjemenke. Pokazalo se da je jastreb biljka - iznimka od općeg pravila.
A Mendel je, nakon što je proveo dodatnu seriju eksperimenata prema savjetu Naegelija, posumnjao u svoje zaključke i nikada im se nije vratio. Nakon neuspješnih pokušaja dobivanja sličnih rezultata križanjem drugih biljaka, Mendel je prestao s eksperimentima i do kraja života bavio se pčelarstvom, vrtlarstvom i meteorološkim motrenjima.
Početkom 1868. prelat Napp je umro. Otvorilo se vrlo visoko izborno mjesto koje je sretnom odabraniku obećavalo rang prelata, veliku težinu u društvu i 5 tisuća florina godišnje plaće. Kaptol samostana je na tu dužnost izabrao Gregora Mendela. Po običaju i zakonu, opat samostana svetog Tome automatski zauzima važno mjesto u političkom i financijskom životu provincije i cijelog carstva.
U prvim godinama svoje opatije, Mendel je proširio samostanski vrt. Tamo je, prema njegovom projektu, izgrađena kamena kuća za pčele, u kojoj su, osim lokalnih pasmina, živjele ciparske, egipatske, pa čak i američke pčele koje nisu ubadale. Pokusi s jastrebom nisu dali željene rezultate te se zainteresirao za probleme križanja pčela. Pokušao je dobiti pčelinje hibride, ali nije znao - kao i svi u to vrijeme - da se matica pari s mnogo trutova i pohranjuje spermu više mjeseci, tijekom kojih dan za danom polaže jaja. Znanstvenici još više od pola stoljeća neće moći postaviti pokus križanja pčela ... Tek 1914. godine bit će dobiveni prvi hibridi pčela, a na njima će se također potvrditi zakonitosti koje je otkrio Mendel.

Meteorologija je postala još jedan Mendelov znanstveni hobi. U njegovim meteorološkim radovima sve je bilo jednostavno i jasno: temperatura, atmosferski tlak, tablice, grafikoni temperaturnih kolebanja. Govori na sastancima Društva prirodoslovaca. Proučava tornado koji je 13. listopada 1870. prošao predgrađem Brunna.

Ali godine neumoljivo uzimaju danak... Još u ljeto 1883. prelatu Mendelu je dijagnosticiran nefritis, slabost srca, vodena bolest... - i propisano mu je potpuno mirovanje.

Više nije mogao izaći u vrt raditi sa svojim mattiolama, fuksijama i jastrebovima ... Pokusi s pčelama i miševima ostali su u prošlosti. Posljednja strast bolesnog opata je proučavanje jezičnih pojava pomoću matematičkih metoda. U samostanskom arhivu pronađeni su listovi sa stupcima prezimena koja završavaju na "mann", "bauer", "mayer" s ponekim razlomcima i izračunima. U nastojanju da otkrije formalne zakonitosti podrijetla obiteljskih imena, Mendel izvodi složene izračune u kojima uzima u obzir broj samoglasnika i suglasnika u njemački, ukupni broj riječi koje se razmatraju, broj prezimena itd. Bio je vjeran sebi i pristupio analizi jezične pojave kao čovjek egzaktna znanost. A u lingvistiku je uveo statističko-probabilističku metodu analize. U 90-im godinama XIX stoljeća. samo su najhrabriji lingvisti i biolozi proglasili svrsishodnost takve metode. Moderni filolozi zainteresirali su se za ovo djelo tek 1968. godine.

3. Kako je radio G. Mendel

G. Mendel je svoje pokuse izvodio s graškom. Odabir objekta za eksperimente bio je uspješan:

U vrijeme kada je živio G. Mendel, već je bilo mnogo sorti graška koje su se u mnogočemu međusobno razlikovale.

Biljku graška lako je uzgajati.

Biljka je samooplodna (tj. kada pelud padne na tučak tučka istog cvijeta, a takav se cvijet razmnožava u čistom, nezahvaćenom okolišu).

Ova se biljka može umjetno oprašiti, što je G. Mendel i učinio. (Da bi to učinio, četkicom je nanio pelud s prašnika jedne sorte graška na tučak tučka druge sorte graška. Zatim je na umjetno oprašene cvjetove stavio male kapice kako strana pelud ne bi slučajno dospjela ovdje) .

G. Mendel je radio sa samo malim brojem znakova, a to su bili:

• visina stabljike;

  oblik sjemena;

  Bojenje sjemena;

  oblik voća;

  bojanje voća;

  cvijetni aranžman;

  Bojanje latica.

G. Mendel je radio na svojim eksperimentima 2 - 3 godina i uvijek je koristio kontrolne biljke, a također je vodio točnu kvantitativnu evidenciju potomaka, kojih je u njegovim pokusima uvijek bilo mnogo.

Vježba: imenovati alternativne znakove postojećima.

Nizak rast - visok

Bijelo cvijeće - ružičasto

Glatke sjemenke - naborane

Za životinje

Glatka dlaka - čupava

Tamna boja - svijetlo

Za osobu

Smeđe oči - plave

Tamna kosa - svjetlo

Ravna kosa - kovrčava itd.

4. Genetski simbolizam.

Predložio G. Mendel, koristi se za bilježenje rezultata križanja: R - roditelji; F - potomci, broj ispod ili odmah iza slova označava redni broj generacije (F1 - hibridi prve generacije - izravni potomci roditelja, F2 - hibridi druge generacije - nastali križanjem F1 hibrida međusobno); × - ikona križanja; G - muški; E - ženski; A - dominantni gen, a - recesivni gen; AA - homozigotno dominantno, aa - homozigotno recesivno, Aa - heterozigotno.

hibridna metoda. Glavna metoda koju je G. Mendel razvio i temelji se na njegovim eksperimentima naziva se hibridološka - sustav križanja koji vam omogućuje praćenje obrazaca nasljeđivanja osobina u nizu generacija. Generacije potomaka nazivaju se "Hybrid" F (od latinskog "filie" - djeca). Izrazite značajke metoda:

1) svrhovit odabir roditelja - P (od lat "roditelj")

2) čiste linije, odnosno biljke u čijim potomcima nije bilo raznolikosti ispitivanog svojstva (samo žuta ili samo zelena)

3) alternativni znakovi tipa "ili - ili" (žuta ili zelena)

4) strogo kvantitativno obračunavanje nasljeđivanja svojstava kod hibrida;

3) individualna procjena potomaka od svakog roditelja u više generacija.

znak - bilo koje obilježje strukture, bilo koje svojstvo tijela. Razvoj neke osobine ovisi i o prisutnosti drugih gena i o okolišnim uvjetima; formiranje osobina događa se tijekom individualnog razvoja jedinki. Stoga svaka pojedinačna jedinka ima skup osobina koje su karakteristične samo za nju. Recesivno svojstvo koje se ne pojavljuje u 1. generaciji, potisnuti gen - (a). Dominantna osobina - dominantni gen - (A)

Mjesto - mjesto gena na kromosomu.

alelni geni - geni smješteni u identičnim lokusima homolognih kromosoma.

Genetika - znanost o zakonima nasljeđivanja i varijabilnosti.

Nasljedstvo Svojstvo organizama da svoja svojstva prenose s jedne generacije na drugu. Ne nasljeđujemo svojstva, već genetske informacije.

Gen - elementarna jedinica nasljeđa, dio DNK koji sadrži podatke o strukturi jednog proteina.

Genotip - zbroj svih gena organizma, tj. ukupnost svih nasljednih pologa. Suprotno svojstvo nasljeđivanja – Varijabilnost – svojstvo organizama da stječu nova svojstva u odnosu na svoje roditelje.

Fenotip - skup svojstava i karakteristika organizma, koji su rezultat međudjelovanja genotipa jedinke i okoliša.

5. Značenje Mendelovih otkrića .

Pa što je on uopće učinio za znanost?

Radovi na hibridizaciji biljaka i proučavanju nasljeđivanja osobina u potomstvu hibrida provedeni su desetljećima prije Mendela u različite zemlje i uzgajivači i botaničari. Činjenice dominacije, cijepanja i kombinacije svojstava uočene su i opisane, posebice u pokusima francuskog botaničara C. Naudina. Čak je i Darwin, križajući sorte snapdragons, različite po strukturi cvijeta, primio u drugoj generaciji omjer oblika blizak poznatom Mendelovom dijeljenju od 3: 1, ali je u tome vidio samo "kapricioznu igru ​​sila nasljeđa. " Raznolikost vrsta i oblika biljaka uzetih u eksperimentima povećala je broj izjava, ali smanjila njihovu valjanost.Značenje ili "duša činjenica" (izraz Henrija Poincaréa) ostalo je nejasno prije Mendela.
Sasvim drugačije posljedice proizašle su iz sedmogodišnjeg rada Mendela, koji s pravom čini temelj genetike.
Prvo , stvorio je znanstvene principe za opis i proučavanje hibrida i njihovih potomaka (koje oblike uzeti u križanju, kako analizirati u prvoj i drugoj generaciji). Mendel je razvio i primijenio algebarski sustav simbola i oznaka za značajke, što je bila važna konceptualna inovacija.
Drugo, Gregor Mendel formulirao je dva osnovna načela, ili zakon nasljeđivanja osobina u nizu generacija, omogućujući predviđanja.
Konačno , Mendel je implicitno izrazio ideju o diskretnosti i binarnosti nasljednih sklonosti: svaku osobinu kontrolira majčin i očinski par sklonosti (ili gena, kako su kasnije nazvani), koji se prenose na hibride putem roditeljskih zametnih stanica i nigdje ne nestati. Sklonosti svojstava ne utječu jedna na drugu, već se razilaze tijekom formiranja zametnih stanica, a zatim se slobodno spajaju u potomcima (zakoni cijepanja i kombiniranja svojstava). Sparivanje sklonosti, sparivanje kromosoma, dvostruka spirala DNA - to je logična posljedica i glavni put razvoja genetike 20. stoljeća na temelju Mendelovih ideja.

Danas je utvrđeno da sklonost alkoholizmu ili ovisnosti o drogama može imati i genetsku osnovu. Već je otkriveno 7 gena čija se oštećenja povezuju s pojavom ovisnosti o kemijske tvari. Iz tkiva pacijenata oboljelih od alkoholizma izoliran je mutirani gen koji dovodi do defekata na staničnim dopaminskim receptorima, tvari koja ima ključnu ulogu u radu centara za zadovoljstvo u mozgu.Manjak dopamina ili defekti njegovih receptora su izravno povezani s razvojem alkoholizma.
Danas je moguće prepoznati osobu na temelju gena po tragovima krvi, ljuskicama kože itd.
Trenutno se intenzivno proučava problem ovisnosti sposobnosti i talenata osobe o njegovim genima.
Glavni zadatak budućih istraživanja je identificirati razlike među ljudima na genetskoj razini. To će omogućiti stvaranje genetskih portreta ljudi i učinkovitije liječenje bolesti, procjenu sposobnosti i mogućnosti svake osobe te procjenu stupnja prilagodbe određene osobe određenoj okolišnoj situaciji.
Treba spomenuti opasnosti od širenja genetskih podataka o određenim pojedincima. Neke su zemlje već usvojile zakone koji zabranjuju širenje takvih informacija.

Johann Mendel rođen je (ime Gregor dobio je kad se zamonašio) 1822. godine u malom selu Gincice u Moravskoj Šleziji. Gotovo cijelo stanovništvo Šleske bili su Nijemci. Mendelovi roditelji također su bili siromašni njemački seljaci. Osnovno obrazovanje budući znanstvenik dobio je u seoskoj školi, gdje je u razredu bilo 80 djece. Johann je pomagao ocu u kućanskim poslovima, ali slijediti stope svojih roditelja nije bio njegov poziv. Prirodno osjetljiv i slabog zdravlja, bio je jedan od najbolji učenici u školi. Poslan je na daljnje školovanje u školu Reda pijarista u Lipniku nad Becivou, nakon čega je upisao gimnaziju u Opavi.
Na selu i među PR-ovcima školovanje je bilo besplatno. Ali u Opavi mu je već trebao novac. Nekoliko mršavih godina bilo je pogubno za njegovu obitelj, a 1838. Johannovom ocu dogodila se nesreća, ozlijeđen je dok je radio u šumi. I tu se prvi put očitovala Mendelova nestabilnost na stres. Bio je toliko emotivan da je u teško životne situacije razbolio se. Počela je razvijati depresija i neuroza, pri čemu se onesvijestio. No, prve poteškoće, kada je sa 16 godina ostao bez podrške obitelji, prebrodio je. Mendel je počeo učiti s manje uspješnim studentima, za što je dobivao nešto novca za hranu.

Godine 1840. Johann Mendel upisao je Filozofski fakultet na Sveučilištu u Olomoucu. Nešto novca poslala mu je starija sestra, ali nije bilo dovoljno ni za najam kuće. Mendel je pokušao pronaći učenike, ali u Olomoucu je imao malo poznanika, a bez preporuke nitko nije želio učitelja. Neimaština i strah da je nemoguće završiti studij ponovno su doveli do živčanog sloma, a Mendel je otišao u svoje selo na godinu dana kako bi povratio snagu i živce. Završiti studij u Olomoucu pomogla mu je mlađa sestra koja mu je dala svoj miraz.
Godine 1843. Friedrich Franz, profesor na Sveučilištu u Olomoucu, preporučio je Mendela opatu augustinskog samostana sv. Tome u Brnu. Sam Johann Mendel kasnije je u svojoj biografiji napisao da “više nije imao snage, pa je nakon završenog Filozofskog fakulteta odlučio stupiti u samostan, koji bi ga oslobodio brige za kruh svagdašnji. Okolnosti su utjecale na izbor. Za siromašnu osobu, ali željnu znanja, odlazak u samostan omogućio je dalje studiranje, osim samoobrazovanja i, naravno, života u kršćanskim tradicijama.


Mendel je u gornjem redu, drugi s desna.
Kad je zamonašen, dobio je ime Gregor, a 1847. zaređen je za svećenika. U blizini hrama Djevice Marije, gdje je služio Mendel, nalazi se bolnica Svete Ane. Mendel je tamo trebao biti pastor. Nakon 3 mjeseca se razbolio. Uz njegovu osjetljivost bilo je nemoguće stalno gledati bolesne i patnike, on sam je bio na rubu teške živčane bolesti. Opat samostana F. Napp odlučio je dati Mendelu još jednu poslušnost. Gregor Mendel bavio se samostanskim vrtom, dok je studirao na teološkom fakultetu i istovremeno pohađao tečaj o uzgoju voća i grožđa.
Godine 1849. Mendel je poslan u Znojmo da predaje grčki, latinski, njemački i matematiku u gimnaziji. Pokazalo se da ima veliki talent za podučavanje. I poslan je na sveučilište u Beč da položi ispit i dobije učiteljsku diplomu. Ali Gregor Mendel nije položio ispit. Pao je na prirodoslovlju i fizici.
Opat nije očajavao, odlučio je pomoći svom talentiranom redovniku i poslao ga je na studij na Sveučilište u Beču o trošku samostana. Ovdje se Mendel prvi put susreo sa znanstvenim radom. Nakon završenog sveučilišta ponovno je pokušao položiti ispit za učiteljsku diplomu. I opet bezuspješno. Bio je toliko uzbuđen da se onesvijestio. Ali čak i bez te diplome, odveden je da predaje na Državnoj višoj politehničkoj školi u Brnu, gdje je uspješno predavao 14 godina.

U isto vrijeme, Mendel je započeo proučavanje biljaka i pokuse s hibridizacijom graška. Stajao je u temelju nekoliko znanstvenih zajednica u Brnu. Kao što su Moravsko-Selesijsko prirodoslovno društvo, Društvo pčelara i Meteorološko društvo. Dakle, ne može se reći da se bavio samo botanikom. Nekoliko je godina provodio meteorološka istraživanja, mjereći temperaturu zraka, smjer vjetra, vlažnost i atmosferski tlak tri puta dnevno. On je prvi opisao pojavu tornada.
Mendel je u samostanu pokrenuo pčelinjak, proučavao pčele, opisao neke od njihovih bolesti, čak je pokušao uzgojiti nove vrste, ali nije uspio. Ali pokusi s graškom doveli su do otkrića gena i zakona genetike. Godine 1862. Gregor Mendel je u Prirodoslovnom društvu predstavio svoj rad "Pokusi s hibridizacijom graška", u kojem je objasnio principe nasljeđivanja. No rad nije bio prihvaćen od znanstvene zajednice. Otkrića su se činila vrlo novima i nevjerojatnima. Mendel je svoje radove slao raznim znanstvenicima, dopisivao se s Karlom Nagelom, profesorom na Odsjeku za hibridizaciju biljaka na Sveučilištu u Münchenu, ali sve je bilo uzalud. Njegove zakone nitko nije shvaćao ozbiljno. Nekoliko desetljeća bili su zaboravljeni. Tek početkom 20. stoljeća njegov je rad privukao pažnju botaničara, koji su potvrdili Mendelovo otkriće genetskih zakona.
Godine 1869. Gregor Mendel je morao prekinuti pokuse s biljkama, vid mu je počeo nevjerojatno brzo padati. I da, bilo je i drugih problema. Godine 1868. umire opat F. Napp, a za sljedećeg opata augustinskog samostana izabran je Gregor Mendel. Morao sam se nositi s više problema samostana. Godine 1872. car Franjo Josip odlikovao je Gregora Mendela križem, ordenom koji je ustanovio car za zasluge društvu i crkvi. Općenito, unatoč činjenici da njegov rad na genetici nije prihvaćen znanstveno društvo, Mendel je uživao veliki ugled kao obrazovana, inteligentna i nevjerojatno pristojna osoba. Došlo je do toga da je 1881. augustinski opat Mendel izabran za direktora Hipotekarne banke.

Ovozemaljski život Gregora Mendela završio je 1884. godine. 6. siječnja preminuo je od plućne infekcije. Činilo se da je cijeli grad došao pokopati izvanrednog znanstvenika, opata kojeg su voljeli redovnici i samo ljubaznu i pristojnu osobu. Misu zadušnicu u katedrali samostana Staro Brno predvodio je Leoš Janáček. I pokopali su Gregora Mendela na isti način kako se pokapaju svi redovnici augustinci: u zajedničkoj grobnici na središnjem brnskom groblju.

Godine 1910. na trgu ispred samostana, koji danas nosi ime Gregora Mendela, podigao je spomenik Theodor Harlemont. Istina, nakon Drugog svjetskog rata spomenik je uklonjen ispred vrata samostana, tada nije bilo uobičajeno podsjećati da je izvanredni znanstvenik, utemeljitelj genetike, bio redovnik. Pokušavali su sve uvjeriti da vjera u Boga i znanost nisu spojivi. Gregor Mendel u potpunosti ruši stereotipe koje mnogi ljudi još uvijek imaju.
Čini se da je sada moguće vratiti spomenik na svoje izvorno mjesto, ali iz nekog razloga gradska vijećnica ne žuri to učiniti. “Ovo je paradoks”, kaže opat samostana Lukasz Martinets, “što je osoba poznatija u svijetu, to je manje zanimljiva za grad u kojem je živjela. Kada, konačno, jedno društvo počne poštovati svoju povijest i ljude koji su u njoj ostavili važan trag, tada će se moći reći da se duhovno i kulturno razvija.”

(1822-1884) Austrijski prirodoslovac, utemeljitelj teorije nasljeđa

Gregor Johann Mendel rođen je 22. srpnja 1822. u selu Hinchitsy na području moderne Češke u seljačkoj obitelji. Otac mu je usadio ljubav prema radu u vrtu, a Johann je tu ljubav zadržao do kraja života.

Budući znanstvenik odrastao je kao pametan i radoznao dječak. Učitelj u osnovnoj školi, primijetivši izvanredne sposobnosti svog učenika, često je govorio njegovom ocu da bi Johann trebao nastaviti studij.

Međutim, obitelj Mendel živjela je u siromaštvu, pa nije bilo lako odbiti Johannovu pomoć. Osim toga, dječak je, pomažući ocu u vođenju kućanstva, rano naučio brinuti o voćkama, biljkama, a osim toga, bio je dobro upućen u cvijeće. Pa ipak, otac je želio sinu dati obrazovanje. A jedanaestogodišnji Johann, odlazeći od kuće, nastavio je školovanje, najprije u školi u Lipniku, a zatim u gimnaziji u Opavi. Ali činilo se da je nesreća progonila obitelj Mendel. Prošle su četiri godine, a Johannovi roditelji više nisu mogli plaćati troškove školovanja svog sina. Morao je sam zarađivati ​​za život dajući privatne sate. Međutim, Johann Mendel nije odustao od studija. U njegovoj maturalnoj svjedodžbi, dobivenoj 1840. godine na završetku gimnazije, iz gotovo svih predmeta stajalo je "odlično". Mendel odlazi studirati na Sveučilište u Olomoucu, koje nije uspio završiti, jer obitelj nije imala dovoljno novca ne samo za plaćanje školovanja njegovog sina, već ni za život. I Mendel se slaže s ponudom profesora matematike da preuzme veo kao redovnik samostana u gradu Brnu.

Godine 1843. Mendel je položio redovničke zavjete iu augustinskom samostanu u Brnu dobio novo ime - Gregor. Postavši redovnikom, Mendel se konačno oslobodio potrebe i stalne brige za komadom kruha. Osim toga, na Mladić mogućnost bavljenja prirodnim znanostima. Godine 1851., uz dopuštenje opata samostana, Mendel seli u Beč i počinje studirati prirodne znanosti na sveučilištu, posvećujući najviše vremena fizici i matematici. Ali ipak nije uspio dobiti diplomu. Već pri stupanju u samostan dobio je malu parcelu na kojoj se bavio botanikom, selekcijom i izvodio svoje poznate pokuse na hibridizaciji sorti graška. Mendel je razvio nekoliko sorti povrća i cvijeća, poput fuksije, koja je bila nadaleko poznata među vrtlarima tog vremena.

Proveo je pokuse križanja sorti graška u razdoblju 1856.-1863. Započeli su prije pojave knjige Ch.Darwina "Podrijetlo vrsta" i završili 4 godine nakon njezina objavljivanja. Mendel je pažljivo proučavao ovo djelo.

Promišljeno, s punim razumijevanjem zadatka, odabrao je grašak kao predmet svojih pokusa. Ova biljka, kao samooprašivač, prvo je predstavljena brojnim sortama čiste linije; drugo, cvijeće je zaštićeno od prodiranja stranog peluda, što je omogućilo strogu kontrolu procesa reprodukcije; treće, hibridi dobiveni križanjem sorti graška vrlo su plodni, što je omogućilo praćenje tijeka nasljeđivanja svojstava u više generacija. Postigavši ​​maksimalnu jasnoću pokusa, Mendel je za analizu odabrao sedam parova jasno različitih značajki. Te su razlike bile sljedeće: glatko okruglo ili naborano i nepravilnog oblika sjemenke, crvena ili bijela boja cvijeta, visoka ili niska biljka, oblik mahune konveksan ili prošaran zrncima, itd.

S ustrajnošću i savjesnošću na kojoj mu mogu pozavidjeti mnogi istraživači, Mendel je osam godina sijao grašak, pazio ga, prenosio pelud s cvijeta na cvijet i, što je najvažnije, neprestano brojao koliko crvenih i bijelih cvjetova, okruglih i duguljastih, žutih i zelenih grašaka.

Proučavanje hibrida otkrilo je dobro definiran obrazac. Pokazalo se da se kod hibrida pojavljuje samo jedno od para suprotnih svojstava, neovisno o tome dolazi li to svojstvo od majke ili od oca. Mendel ih naziva dominantnima. Osim toga, otkrio je posredne manifestacije svojstava. Tako su, primjerice, križanjem graška s crvenim cvjetovima i graškom s bijelim cvjetovima dobili hibride s ružičastim cvjetovima. Međutim, posredna manifestacija ne mijenja ništa u zakonima cijepanja. Istražujući potomstvo hibrida, Mendel je otkrio da, uz dominantna svojstva, neke biljke pokazuju i svojstva drugog izvornog roditelja, koja kod hibrida ne nestaju, već prelaze u latentno stanje. On je te osobine nazvao recesivnim. Ideja o recesivnosti nasljednih svojstava i sam pojam "recesivnost", kao i pojam "dominacija", zauvijek su ušli u genetiku.

Ispitavši svaku osobinu zasebno, znanstvenica je uspjela točno izračunati koji će dio potomaka dobiti, primjerice, glatke sjemenke, a koji naborane, te utvrditi brojčani omjer za svaku osobinu. Dao je klasičan primjer uloge matematike u biologiji. Brojčani omjer koji je dobio znanstvenik pokazao se prilično neočekivanim. Na svaku biljku s bijelim cvjetovima dolazile su tri biljke s crvenim cvjetovima. Pritom crvena ili bijela boja cvjetova, primjerice, nije utjecala na boju ploda, visinu stabljike i sl. Svaku osobinu biljka nasljeđuje neovisno o drugoj.

Mendelovi su zaključci bili daleko ispred njegova vremena. Nije znao da je naslijeđe koncentrirano u jezgrama stanica, odnosno u kromosomima stanica. Pojam "kromosom" tada nije ni postojao. Nije znao što je gen. Međutim, praznine u poznavanju nasljeđa nisu spriječile znanstvenika da im da briljantno objašnjenje. Dana 8. veljače 1865., na sastanku Društva prirodoslovaca u Brnu, znanstvenik je održao prezentaciju o hibridizaciji biljaka. Izvješće je dočekano zbunjenom šutnjom. Publika nije postavila niti jedno pitanje, činilo se da ništa ne razumije u ovoj mudroj matematici.

U skladu s tada postojećim redom, Mendelov je izvještaj poslan u Beč, Rim, Petrograd, Krakov i druge gradove. Nitko nije obraćao pažnju na njega. Mješavina matematike i botanike proturječila je svim konceptima koji su postojali u to vrijeme. Naravno, Mendel je shvatio da je njegovo otkriće u suprotnosti sa stavovima drugih znanstvenika o nasljeđivanju, koji su u to vrijeme dominirali. Ali postojao je još jedan razlog koji je njegovo otkriće potisnuo u drugi plan. Stvar je u tome da ove godine evolucijska teorija Charles Darwin napravio je svoj pobjednički pohod svijetom. A znanstvenici nisu bili dorasli hirovima potomaka graška i pedantnoj algebri austrijskog prirodoslovca.

Mendel je ubrzo napustio svoje istraživanje graška. Poznati biolog Naegeli savjetovao mu je da eksperimentira s biljkom jastreb. Ti su pokusi dali čudne i neočekivane rezultate. Mendel se uzalud borio oko sitnih žućkastih i crvenkastih cvjetića. Nije uspio potvrditi rezultate dobivene na grašku. Podmuklost jastreba leži u činjenici da se razvoj njegovog sjemena dogodio bez oplodnje, a ni G. Mendel ni Nageli to nisu znali.

Čak iu vrućoj sezoni strasti za eksperimentima s graškom i jastrebom, nije zaboravio na svoje samostanske i svjetovne poslove. Na tom polju njegova ustrajnost i ustrajnost bili su nagrađeni. Godine 1868. Mendel je izabran na visoku dužnost opata samostana koju je obnašao do kraja života. I iako je izvanredni znanstvenik živio težak život, sa zahvalnošću je priznao da je u njemu bilo mnogo radosnijih i svijetlih trenutaka. Prema njemu, znanstveni rad kojim se bavio, donijelo mu je veliko zadovoljstvo. Bio je uvjeren da će u skoroj budućnosti biti prepoznat u cijelom svijetu. I tako se ipak dogodilo nakon njegove smrti.

Gregor Johann Mendel umro je 6. siječnja 1884. U osmrtnici, među brojnim titulama i zaslugama znanstvenika, nije spomenuto da je on bio otkrivač zakona nasljedstva.

Mendel nije pogriješio u svom proročanstvu prije smrti. Nakon 16 godina, na pragu 20. stoljeća, cijelu biološku znanost uzbudila je poruka o novootkrivenim Mendelovim zakonima. Godine 1900. G. de Vries u Nizozemskoj, E. Čermak u Australiji i Carl Correns u Njemačkoj neovisno su ponovno otkrili Mendelove zakone i priznali mu prioritet.

Ponovno otkriće tih zakona uzrokovalo je brz razvoj znanosti o nasljeđivanju i varijabilnosti organizama – genetike.

Mendel je bio redovnik i s velikim je zadovoljstvom podučavao matematiku i fiziku u obližnjoj školi. No nije uspio položiti državnu svjedodžbu za učiteljsko mjesto. Vidio sam njegovu žudnju za znanjem i vrlo visoke inteligencije. Poslao ga je na bečko sveučilište da ga primi više obrazovanje. Tamo je Gregor Mendel studirao dvije godine. Pohađao je nastavu iz prirodnih znanosti, matematike. To mu je pomoglo da dalje formulira zakone nasljeđivanja.

Teške akademske godine

Gregor Mendel bio je drugo dijete u obitelji seljaka njemačkih i slavenskih korijena. Godine 1840. dječak je završio šest razreda gimnazije, a već iduće godine ušao je u razred filozofije. No, tih se godina financijsko stanje obitelji pogoršalo, a 16-godišnji Mendel morao se sam brinuti za svoju hranu. Bilo je jako teško. Stoga je nakon završenog studija filozofije postao novak u samostanu.

Inače, ime koje je dobio pri rođenju je Johann. Već u samostanu počeli su ga zvati Gregor. Nije uzalud došao, jer je dobio pokroviteljstvo, ali i financijsku potporu koja mu omogućuje nastavak studija. Godine 1847. zaređen je za svećenika. U tom je razdoblju studirao na teološkoj školi. Postojala je bogata knjižnica, što je pozitivno utjecalo na učenje.

redovnik i učitelj

Gregor, koji još nije znao da je budući utemeljitelj genetike, predavao je u školi i, nakon što nije položio certifikat, otišao je na sveučilište. Nakon diplome Mendel se vratio u grad Brunn i nastavio predavati prirodoslovlje i fiziku. Ponovno je pokušao položiti uvjerenje za učitelja, ali je i drugi pokušaj bio neuspješan.

Eksperimenti s graškom

Zašto se Mendel smatra utemeljiteljem genetike? Od 1856. godine u samostanskom vrtu počeo je provoditi opsežne i pomno promišljene pokuse vezane uz križanje biljaka. Na primjeru graška otkrio je obrasce nasljeđivanja različitih svojstava u potomcima hibridnih biljaka. Sedam godina kasnije, eksperimenti su završeni. A nekoliko godina kasnije, 1865., na sastancima Brunnskog društva prirodoslovaca, napravio je izvješće o obavljenom poslu. Godinu dana kasnije objavljen je njegov članak o pokusima na biljnim hibridima. Zahvaljujući njoj su položeni kao neovisni znanstvena disciplina. Zahvaljujući tome, Mendel je utemeljitelj genetike.

Ako raniji znanstvenici nisu mogli sve sastaviti i oblikovati principe, onda je Gregor uspio. Stvorio je znanstvena pravila za proučavanje i opis hibrida, kao i njihovih potomaka. Za označavanje znakova razvijen je i primijenjen simbolički sustav. Mendel je formulirao dva principa prema kojima se mogu napraviti predviđanja nasljeđa.

Kasno prepoznavanje

Unatoč objavljivanju njegova članka, rad je imao samo jednu pozitivnu recenziju. Njemački znanstvenik Negeli, koji je također proučavao hibridizaciju, povoljno je reagirao na Mendelove radove. Ali također je sumnjao u činjenicu da zakoni koji su otkriveni samo na grašku mogu biti univerzalni. Savjetovao je da Mendel, utemeljitelj genetike, ponovi pokuse na drugim biljnim vrstama. Gregor se s poštovanjem složio s tim.

Pokušao je ponoviti pokuse na jastrebu, ali rezultati su bili neuspješni. I tek nakon mnogo godina postalo je jasno zašto se to dogodilo. Činjenica je da se u ovoj biljci sjeme formira bez spolnog razmnožavanja. Postojale su i druge iznimke od načela koja je utemeljitelj genetike izveo. Nakon objavljivanja članaka poznatih botaničara, koji su potvrdili Mendelova istraživanja, od 1900. godine dolazi do priznanja njegova rada. Zbog toga se 1900. godina smatra godinom rođenja ove znanosti.

Sve što je Mendel otkrio uvjerilo ga je da su zakoni koje je opisao uz pomoć graška univerzalni. Bilo je potrebno samo u to uvjeriti druge znanstvenike. Ali zadatak je bio jednako težak znanstveno otkriće. A sve zato što su poznavanje činjenica i njihovo razumijevanje potpuno različite stvari. Sudbina otkrića genetike, odnosno 35 godina kašnjenja od samog otkrića do njegovog javnog priznanja, nije nimalo paradoks. U znanosti je to sasvim normalno. Stoljeće nakon Mendela, kada je genetika već bila u procvatu, ista je sudbina zadesila i McClintockova otkrića, koja nisu bila priznata 25 godina.

baština

Godine 1868. znanstvenik, utemeljitelj genetike Mendel, postao je opat samostana. Gotovo se potpuno prestao baviti znanošću. U njegovom su arhivu pronađene bilješke o jezikoslovlju, uzgoju pčela i meteorologiji. Na mjestu ovog samostana trenutno se nalazi muzej Gregor Mendel. U njegovu čast nazvan je i poseban znanstveni časopis.

Gregor Mendel (Gregor Johann Mendel) (1822-84) - austrijski prirodoslovac, botaničar i vjerski lik, redovnik, utemeljitelj doktrine nasljeđa (mendelizam). Primjenom statističkih metoda za analizu rezultata hibridizacije sorata graška (1856-63), formulirao je zakone nasljeđivanja (v. Mendelovi zakoni).

Rođen je Gregor Mendel 22. srpnja 1822., Heinzendorf, Austro-Ugarska, sada Ginchice Umro 6. siječnja 1884., Brunn, danas Brno, Češka.

Teške godine učenja

Johann je rođen kao drugo dijete u seljačkoj obitelji miješanog njemačko-slavenskog podrijetla i srednjeg dohotka, od Antona i Rosine Mendel. Godine 1840. Mendel je završio šest razreda u gimnaziji u Troppau (danas grad Opava), a sljedeće godine upisao je filozofiju na sveučilištu u Olmützu (danas grad Olomouc). Međutim, financijska situacija obitelji tijekom tih godina pogoršala se, a od 16. godine sam se Mendel morao brinuti za svoju hranu. Budući da nije mogao stalno podnositi takav stres, Mendel je nakon završetka filozofskih studija u listopadu 1843. godine stupio kao novak u samostan Brynn (gdje je dobio novo ime Gregor). Tu je našao pokroviteljstvo i financijsku potporu za daljnji studij.

Godine 1847. Mendel je zaređen za svećenika. Istodobno je od 1845. 4 godine studirao na teološkoj školi u Brunnu. Augustin samostan sv. Tomas je bio središte znanstvenog i kulturnog života u Moravskoj. Uz bogatu knjižnicu imao je zbirku minerala, pokusni vrt i herbarij. Samostan patronizirao školsko obrazovanje u rubu.

redovnik učitelj

Kao redovnik, Gregor Mendel volio je predavati fiziku i matematiku u školi u obližnjem gradu Znaimu, ali nije položio državni ispit za učitelja. Vidjevši njegovu strast za znanjem i visoke intelektualne sposobnosti, opat ga samostana šalje da nastavi studij na Sveučilištu u Beču, gdje je Mendel kao volonter studirao četiri semestra u razdoblju 1851.-53., pohađajući seminare i tečajeve iz matematike i prirodne znanosti, osobito tečaj slavnog fizičara K. Dopplera. Dobro fizičko i matematičko znanje pomoglo je Mendelu kasnije u formuliranju zakona nasljeđivanja. Vrativši se u Brunn, Mendel je nastavio podučavati (predavao je fiziku i prirodoslovlje u realnoj školi), ali drugi pokušaj polaganja certifikata učitelja ponovno je bio neuspješan.

Pokusi na hibridima graška

Od 1856. Gregor Mendel je u samostanskom vrtu (7 metara širine i 35 metara dužine) počeo provoditi dobro promišljene opsežne pokuse križanja biljaka (prvenstveno među pažljivo odabranim sortama graška) i rasvjetljavanja obrazaca nasljeđivanja svojstava u potomci hibrida. Godine 1863. dovršio je pokuse, a 1865. na dva sastanka Brunnskog društva prirodoslovaca izvijestio je o rezultatima svog rada. Godine 1866. u zborniku društva objavljen je njegov članak "Pokusi na biljnim hibridima", koji je postavio temelje genetici kao samostalnoj znanosti. Ovo je rijedak slučaj u povijesti znanja da jedan članak označi rođenje nove znanstvene discipline. Zašto se tako smatra?

Rad na hibridizaciji biljaka i proučavanju nasljeđivanja svojstava u potomstvu hibrida provodili su desetljećima prije Mendela u različitim zemljama i uzgajivači i botaničari. Činjenice dominacije, cijepanja i kombinacije svojstava uočene su i opisane, posebice u pokusima francuskog botaničara C. Naudina. Čak je i Darwin, križajući sorte snapdragons koje se razlikuju po građi cvijeta, dobio u drugoj generaciji omjer oblika blizak dobro poznatom Mendelovom dijeljenju od 3:1, ali je u tome vidio samo "kapricioznu igru ​​sila nasljeđa". " Raznolikost biljnih vrsta i oblika uzetih u pokusima povećala je broj tvrdnji, ali smanjila njihovu valjanost. Značenje ili "duša činjenica" (izraz Henrija Poincarea) ostalo je nejasno sve do Mendela.

Sasvim drugačije posljedice proizašle su iz sedmogodišnjeg rada Mendela, koji s pravom čini temelj genetike. Najprije je stvorio znanstvene principe za opisivanje i proučavanje hibrida i njihovih potomaka (koje oblike uzeti pri križanju, kako analizirati u prvoj i drugoj generaciji). Mendel je razvio i primijenio algebarski sustav simbola i oznaka za značajke, što je bila važna konceptualna inovacija.

Drugo, Gregor Mendel formulirao je dva osnovna načela, ili zakona nasljeđivanja osobina u nizu generacija, omogućujući predviđanja. Naposljetku, Mendel je implicitno izrazio ideju o diskretnosti i binarnosti nasljednih sklonosti: svaku osobinu kontrolira majčin i očinski par sklonosti (ili gena, kako su kasnije nazvani), koji se prenose na hibride preko matičnih zametnih stanica i nemojte nigdje nestati. Sklonosti svojstava ne utječu jedna na drugu, već se razilaze tijekom formiranja zametnih stanica, a zatim se slobodno spajaju u potomcima (zakoni cijepanja i kombiniranja svojstava). Sparivanje sklonosti, sparivanje kromosoma, dvostruka spirala DNA - to je logična posljedica i glavni put razvoja genetike 20. stoljeća na temelju Mendelovih ideja.

Velika otkrića često se ne prepoznaju odmah.

Iako su zbornici Društva, u kojima je objavljen Mendelov članak, primljeni 120 znanstvene knjižnice, a Mendel je poslao dodatnih 40 otisaka, njegov je rad imao samo jedan povoljan odgovor - od K. Negelija, profesora botanike iz Münchena. Sam Negeli bavio se hibridizacijom, uveo je pojam "modifikacija" i iznio spekulativnu teoriju nasljeđivanja. Međutim, sumnjao je da su zakoni otkriveni na grašku univerzalni i savjetovao da se pokusi ponove na drugim vrstama. Mendel se s poštovanjem složio s tim. Ali njegov pokušaj da ponovi rezultate dobivene na grašku na jastrebu, s kojim je Negeli radio, bio je neuspješan. Tek desetljećima kasnije postalo je jasno zašto. Sjemenke u jastrebu nastaju partenogenetski, bez sudjelovanja spolne reprodukcije. Postojale su i druge iznimke od načela Gregora Mendela, koje su tumačene mnogo kasnije. To je dio razloga za hladan prijem njegovog rada. Od 1900. godine, nakon gotovo istodobnog objavljivanja članaka trojice botaničara - H. De Vriesa, K. Corrensa i E. Cermak-Seizenegga, koji su vlastitim eksperimentima neovisno potvrdili Mendelove podatke, došlo je do trenutne eksplozije priznanja njegova rada. 1900. se smatra godinom rođenja genetike.

Oko paradoksalne sudbine otkrića i ponovnog otkrića Mendelovih zakona stvorio se prekrasan mit da je njegovo djelo ostalo potpuno nepoznato i da su na njega slučajno i neovisno, 35 godina kasnije, naišla tri ponovna otkrivača. Zapravo, Mendelov rad je citiran oko 15 puta u sažetku biljnih hibrida iz 1881. i bio je poznat botaničarima. Štoviše, kako se pokazalo tijekom analize radnih knjiga K. Corrensa, još 1896. godine pročitao je Mendelov članak i čak napravio njegov sažetak, ali u to vrijeme nije razumio njegovo duboko značenje i zaboravio.

Stil provođenja eksperimenata i predstavljanja rezultata u Mendelovom klasičnom članku čini vrlo vjerojatnim ono što je engleski matematički statističar i genetičar R. E. Fisher smislio 1936. godine: Mendel je najprije intuitivno prodro u "dušu činjenica", a zatim planirao niz godina eksperimenata tako da je njegova ideja prosvijetlila izašla na vidjelo najbolji način. Ljepota i strogost brojčanih omjera oblika tijekom cijepanja (3:1 ili 9:3:3:1), sklad u koji je smješten kaos činjenica u polju nasljedne varijabilnosti, sposobnost predviđanja - sve to to je iznutra uvjerilo Mendela u univerzalnu prirodu činjenica koje je pronašao o zakonima graška. Ostalo je uvjeriti znanstvenu zajednicu. Ali ovaj zadatak težak je koliko i samo otkriće. Uostalom, znati činjenice ne znači i razumjeti ih. Veliko otkriće uvijek je povezano s osobnim znanjem, osjećajima ljepote i cjelovitosti koji se temelje na intuitivnim i emocionalnim komponentama. Teško je prenijeti ovu neracionalnu vrstu znanja drugim ljudima, jer su potrebni napori i ista intuicija s njihove strane.

Sudbina Mendelovog otkrića - odgoda od 35 godina između same činjenice otkrića i njegovog priznanja u zajednici - nije paradoks, već norma u znanosti. Dakle, 100 godina nakon Mendela, već u doba procvata genetike, slična sudbina nepriznavanja tijekom 25 godina zadesila je otkriće B. McClintocka mobilnih genetskih elemenata. I to unatoč činjenici da je, za razliku od Mendela, u vrijeme svog otkrića bila vrlo cijenjena znanstvenica i članica američke Nacionalne akademije znanosti.

Godine 1868. Gregor Mendel izabran je za opata samostana i praktički se povukao iz znanstvenih studija. Njegov arhiv sadrži bilješke o meteorologiji, pčelarstvu i lingvistici. Na mjestu samostana u Brnu sada je izgrađen Mendelov muzej; izlazi poseban časopis "Folia Mendeliana".

Više o Gregoru Mendelu iz drugog izvora:

Austrougarski znanstvenik Gregor Mendel s pravom se smatra utemeljiteljem znanosti o nasljeđivanju – genetike. Rad istraživača, "ponovno otkriven" tek 1900., donio je posthumnu slavu Mendelu i poslužio kao početak nova znanost koja je kasnije nazvana genetika. Sve do kraja sedamdesetih godina XX. stoljeća genetika se uglavnom kretala stazom koju je zacrtao Mendel, a tek kada su znanstvenici naučili čitati slijed nukleinskih baza u molekulama DNK, počeli su proučavati nasljeđe ne analizom rezultata, već hibridizacije, ali na temelju fizikalno-kemijskih metoda.

NA osnovna škola Gregor Mendel otkrio je izvanredne matematičke sposobnosti i, na inzistiranje svojih učitelja, nastavio školovanje u gimnaziji malog gradića Opava u blizini. Međutim, u obitelji nije bilo dovoljno novca za daljnje školovanje Mendela. Uz velike muke uspjeli su se skupiti da završe gimnaziju. Mlađa sestra Teresa priskočila je u pomoć: darovala je miraz koji se nakupio za nju. S tim je sredstvima Mendel mogao još neko vrijeme studirati na pripremnim tečajevima za sveučilište. Nakon toga su obiteljska sredstva potpuno presušila.

Izlaz je predložio profesor matematike Franz. Savjetovao je Mendelu da uđe u augustinski samostan u Brnu. Na čelu joj je tada bio opat Cyril Napp, čovjek širokih pogleda koji je poticao znanost. Godine 1843. Mendel je stupio u ovaj samostan i dobio ime Gregor (pri rođenju je dobio ime Johann). Četiri godine kasnije, samostan je poslao dvadesetpetogodišnjeg redovnika Mendela kao učitelja u Srednja škola. Zatim je od 1851. do 1853. studirao prirodne znanosti, osobito fiziku, na sveučilištu u Beču, nakon čega je postao učiteljem fizike i prirodoslovlja na realki u gradu Brnu.

Njegovo pedagoška djelatnost, koji je trajao četrnaest godina, visoko su ocijenili i vodstvo škole i učenici. Prema memoarima potonjeg, smatran je jednim od najomiljenijih učitelja. Zadnjih petnaest godina života Gregor Mendel bio je opat samostana.

Gregor je od mladosti bio zainteresiran za prirodne znanosti. Više amater nego profesionalni biolog, Mendel je neprestano eksperimentirao s raznim biljkama i pčelama. Godine 1856. započeo je klasični rad na hibridizaciji i analizi nasljeđivanja svojstava u graška.

Gregor Mendel je radio na malom, manje od dva i pol jutra hektara, samostanski vrt. Grašak je sijao osam godina, obradivši dvadesetak sorti ove biljke, različitih po boji cvijeta i vrsti sjemena. Napravio je deset tisuća eksperimenata. Svojim žarom i strpljenjem dovodio je do nemalog čuđenja ortake koji su mu pomagali u nužnim slučajevima - Winkelmeyera i Lilenthala, kao i vrtlara Maresha, koji je bio vrlo sklon piću. Kad bi Mendel davao objašnjenja svojim pomoćnicima, oni bi ga teško mogli razumjeti.

Polako je tekao život u samostanu svetog Tome. Gregor Mendel također je bio spor. Uporan, pažljiv i vrlo strpljiv. Proučavajući oblik sjemena u biljkama dobivenih križanjem, kako bi razumio obrasce prijenosa samo jedne osobine ("glatko - naborano"), analizirao je 7324 graška. Svaku je sjemenku ispitivao povećalom, uspoređujući njihov oblik i bilježeći.

S eksperimentima Gregora Mendela počelo je još jedno odbrojavanje, glavno obilježje koju je opet uveo Mendel, hibridološka analiza nasljednosti pojedinih osobina roditelja u potomstvu. Teško je reći što je točno natjeralo prirodoslovca da se okrene apstraktnom mišljenju, da odstupi od golih figura i brojnih eksperimenata. Ali upravo je to omogućilo skromnom učitelju samostanske škole da vidi cjelovitu sliku studija; vidjeti ga tek nakon što je morao zanemariti desetinke i stotinke zbog neizbježnih statističkih varijacija. Tek tada su mu alternativne osobine koje je istraživač doslovno “označio” otkrile nešto senzacionalno: određene vrste križanja u različitim potomcima daju omjer 3:1, 1:1 ili 1:2:1.

Gregor Mendel okrenuo se radu svojih prethodnika za potvrdu svojih sumnji. Došli su oni koje je istraživač smatrao autoritetima drugačije vrijeme i svaki na svoj način do općeg zaključka: geni mogu imati dominantna (supresivna) ili recesivna (potisnuta) svojstva. A ako je tako, zaključuje Mendel, onda kombinacija heterogenih gena daje isto dijeljenje značajki koje je opaženo u njegovim vlastitim eksperimentima. I to u samim omjerima koji su izračunati pomoću njegove statističke analize. “Provjera sklada algebre” tekućih promjena u rezultirajućim generacijama graška, znanstvenik je čak predstavio slovne oznake, označavajući dominantno stanje velikim slovom, a recesivno stanje istog gena malim slovom.

G. Mendel je dokazao da je svaka osobina organizma određena nasljednim čimbenicima, sklonostima (kasnije su ih nazvali genima), koji se prenose s roditelja na potomke zametnim stanicama. Kao rezultat križanja mogu se pojaviti nove kombinacije nasljednih osobina. A učestalost pojavljivanja svake takve kombinacije može se predvidjeti.

Ukratko, rezultati rada znanstvenika izgledaju ovako:

Sve hibridne biljke prve generacije su iste i pokazuju svojstvo jednog od roditelja;
- kod hibrida druge generacije pojavljuju se biljke s dominantnim i recesivnim svojstvima u omjeru 3:1;
- dva lika u podmlatku ponašaju se neovisno iu drugoj generaciji nalaze se u svim mogućim kombinacijama;
- potrebno je razlikovati svojstva i njihove nasljedne sklonosti (biljke koje pokazuju dominantna svojstva mogu latentno nositi obilježja recesivnih);
- spajanje muških i ženskih gameta je slučajno u odnosu na sklonosti koje znakove nose te gamete.

U veljači i ožujku 1865., u dva izvješća na sastancima pokrajinskog znanstvenog kruga, koji se zvao Društvo prirodoslovaca grada Brewa, jedan od njegovih redovitih članova, Gregor Mendel, izvijestio je o rezultatima svojih dugogodišnjih istraživanja, završenih godine 1863. Unatoč činjenici da su njegovi izvještaji bili prilično hladno primljeni od strane članova kružoka, odlučio je objaviti svoj rad. Vidjela je svjetlo 1866. godine u djelima društva pod nazivom "Eksperimenti na biljnim hibridima".

Suvremenici nisu razumjeli Mendela i nisu cijenili njegov rad. Za mnoge bi znanstvenike pobijanje Mendelovog zaključka značilo ništa manje nego tvrdnju vlastitog koncepta, koji kaže da se stečena osobina može "ugurati" u kromosom i pretvoriti u naslijeđenu. Čim nisu srušili “buntovnički” zaključak skromnog igumana samostana iz Brna, časni znanstvenici izmislili su kojekakve epitete kako bi ponizili i ismijali. Ali vrijeme je odlučilo na svoj način.

Gregora Mendela njegovi suvremenici nisu priznavali. Prejednostavna, nesofisticirana im se činila shema u koju su se, bez pritiska i škripanja, uklopili složeni fenomeni koji su, u pogledu čovječanstva, bili temelj nepokolebljive piramide evolucije. Osim toga, u Mendelovom konceptu bilo je ranjivosti. Tako se barem činilo njegovim protivnicima. I sam istraživač, jer nije mogao odagnati njihove sumnje. Jedan od "krivaca" njegovih neuspjeha bio je jastreb.

Botaničar Karl von Negeli, profesor na Sveučilištu u Münchenu, nakon što je pročitao Mendelov rad, predložio je autoru da provjeri zakonitosti koje je otkrio na jastrebu. Ova mala biljka bila je Naegelijeva omiljena tema. I Mendel se složio. Potrošio je mnogo energije na nove pokuse. Hawkweed je izuzetno nezgodna biljka za umjetno križanje. Jako malo. Morao sam naprezati vid i počeo se sve više pogoršavati. Potomci dobiveni križanjem jastreba nisu poštovali zakon, kako je vjerovao, ispravan za sve. Samo godinama nakon što su biolozi utvrdili činjenicu drugačijeg, nespolnog razmnožavanja jastreba, prigovori profesora Negelija, glavnog Mendelovog protivnika, skinuti su s dnevnog reda. Ali ni sam Mendel ni Negeli, nažalost, već nisu bili mrtvi.

Vrlo figurativno, najveći sovjetski genetičar akademik B.L. Astaurov, prvi predsjednik Svesaveznog društva genetičara i uzgajivača nazvanog po Nikolaju Ivanoviču Vavilovu: „Sudbina Mendelovog klasičnog djela perverzna je i nije joj strana drama. Iako je otkrio, jasno pokazao i u velikoj mjeri razumio vrlo općenite zakone nasljeđivanja, tadašnja biologija još nije sazrela do spoznaje njihove temeljne prirode. Sam Gregor Mendel je s nevjerojatnom pronicljivošću predvidio opću valjanost uzoraka pronađenih na grašku i dobio neke dokaze o njihovoj primjenjivosti na neke druge biljke (tri vrste graha, dvije vrste levkoja, kukuruz i noćna ljepotica). Međutim, njegovi uporni i zamorni pokušaji da nađene obrasce primijeni na križanje brojnih sorti i vrsta jastrebova nisu opravdali nade i potpuno su propali. Koliko je sretan bio izbor prvog predmeta (grašak), toliko je neuspješan bio i drugi. Tek mnogo kasnije, već u našem stoljeću, postalo je jasno da su osebujni obrasci nasljeđivanja osobina kod jastreba iznimka koja samo potvrđuje pravilo.

U Mendelovo vrijeme nitko nije mogao posumnjati da se križanja sorti hajdučke trave koja je on poduzeo zapravo nisu dogodila, budući da se ova biljka razmnožava bez oprašivanja i oplodnje, na djevičanski način, takozvanom apogamijom. Neuspjeh mukotrpnih i napornih eksperimenata, koji su uzrokovali gotovo potpuni gubitak vida, tegobne dužnosti prelata koje su pale na Mendela i poodmakle godine prisilile su ga da prekine svoje omiljene studije.

Prošlo je još nekoliko godina, a Gregor Mendel je preminuo, ne sluteći kakve će strasti bjesnjeti oko njegovog imena i kakvom će slavom ono na kraju biti prekriveno. Da, slava i čast doći će Mendelu nakon smrti. Napustit će život ne otkrivši tajne jastreba, koji se nisu "uklopili" u zakone uniformnosti hibrida prve generacije i podjele znakova u potomstvu koje je dobio.

Mendelu bi bilo puno lakše da je znao za rad drugog znanstvenika Adamsa, koji je do tada objavio pionirski rad o nasljeđivanju osobina kod ljudi. Ali Mendel nije bio upoznat s tim radom. No, Adams je na temelju empirijskih promatranja obitelji s nasljednim bolestima zapravo formulirao koncept nasljednih sklonosti, uočivši dominantno i recesivno nasljeđivanje osobina kod ljudi. Ali botaničari nisu čuli za posao liječnika, a liječnik je vjerojatno imao toliko praktičnog medicinskog posla da jednostavno nije bilo dovoljno vremena za apstraktno razmišljanje. Općenito, ovako ili onako, ali genetičari su saznali za Adamsova opažanja tek kada su počeli ozbiljno proučavati povijest ljudske genetike.

Nema sreće i Mendel. Prerano je veliki istraživač objavio svoja otkrića znanstveni svijet. Potonji još nije bio spreman za to. Tek 1900. godine, nakon što je ponovno otkrio Mendelove zakone, svijet je bio zadivljen ljepotom logike istraživačevog eksperimenta i elegantnom preciznošću njegovih izračuna. I premda je gen i dalje bio hipotetska jedinica nasljeđa, sumnje u njegovu materijalnost konačno su otklonjene.

Gregor Mendel bio je suvremenik Charlesa Darwina. Ali članak brunnskog redovnika nije zapeo za oko autoru Porijekla vrsta. Može se samo nagađati kako bi Darwin cijenio Mendelovo otkriće da ga je pročitao. U međuvremenu, veliki engleski prirodoslovac pokazao je značajan interes za hibridizaciju biljaka. Križajući različite oblike snapdragona, napisao je o cijepanju hibrida u drugoj generaciji: „Zašto je to tako. Bog zna..."

Gregor Mendel je umro 6. siječnja 1884. opat samostana u kojem je vršio svoje pokuse s graškom. Neopažen od svojih suvremenika, Mendel, međutim, nije nimalo dvojio u svojoj ispravnosti. On je rekao:

"Doći će i moje vrijeme." Te su riječi ispisane na njegovom spomeniku, postavljenom ispred samostanskog vrta, gdje je postavljao svoje pokuse.

Poznati fizičar Erwin Schrodinger smatrao je da je primjena Mendelovih zakona ravna uvođenju kvantnog principa u biologiju.

Revolucionarna uloga mendelizma u biologiji postajala je sve očiglednija. Do ranih tridesetih godina našeg stoljeća, genetika i Mendelovi zakoni koji stoje u njenoj osnovi postali su priznati temelj modernog darvinizma. Mendelizam je postao teorijska osnova razviti nove visokoprinosne sorte kultiviranih biljaka, produktivnije pasmine stoke, korisne vrste mikroorganizama. Mendelizam je dao poticaj razvoju medicinske genetike ...

U augustinskom samostanu u predgrađu Brna postavljena je spomen-ploča, a uz prednji vrt postavljen je prekrasan mramorni spomenik Gregoru Mendelu. Prostorije nekadašnjeg samostana, s pogledom na prednji vrt u kojem je Mendel izvodio svoje eksperimente, sada su pretvorene u muzej nazvan po njemu. Ovdje su sabrani rukopisi (nažalost, neki su stradali tijekom rata), dokumenti, crteži i portreti vezani uz život znanstvenika, knjige koje su mu pripadale s njegovim rubnim bilješkama, mikroskop i drugi alati kojima se služio, te kao i one objavljene u različitim zemljama.knjige posvećene njemu i njegovom otkriću.