Tiểu sử và khám phá của Mendel. Tiểu sử của Gregor Mendel: Người sáng lập Di truyền học Những gì Mendel đã khám phá ra




Không thể tin được, nhưng có thật: một người có thể kiểm soát gen của mình. Chúng tôi đã đạt được rất nhiều thành tựu trong lĩnh vực di truyền học:

- chúng tôi biết tất cả các dấu hiệu của một sinh vật được xác định như thế nào;

- nhân bản đã trở thành hiện thực;

- thay đổi gen đã trở nên phổ biến trong một số ngành khoa học.

Làm thế nào mà điều này trở nên khả thi và tương lai sẽ ra sao đối với chúng ta? Cuốn sách này sẽ cho bạn biết một cách ngắn gọn và rõ ràng về lịch sử của di truyền học, về các nhà khoa học và những khám phá của họ.

Luôn cập nhật những khám phá khoa học - chỉ trong một giờ!

Sách:

2.1. Sự khởi đầu của di truyền học. Gregor Mendel: những khám phá tuyệt vời, nhưng không được chú ý

<<< Назад
Chuyển tiếp >>>

2.1. Sự khởi đầu của di truyền học. Gregor Mendel: những khám phá tuyệt vời, nhưng không được chú ý

Vì vậy, vào cuối thế kỷ 19. Các nhà khoa học đã gần hơn bao giờ hết trong việc khám phá ra tất cả bí mật của sự di truyền: hầu như tất cả các yếu tố của tế bào đều được phân lập và mô tả, mối liên hệ của nhiễm sắc thể với việc truyền các tính trạng từ bố mẹ sang con cái. Nhưng các mô hình trong sự biểu hiện của một số tính trạng vẫn không được nhìn thấy. Ít nhất là chính thức. Một sự cố lịch sử thú vị: khi August Weismann, Walter Flemming và Heinrich Waldeyer tiến hành nghiên cứu và cố gắng tìm câu trả lời cho những câu hỏi liên quan đến di truyền, nhà sư Augustinian Gregor Mendel ở thành phố Brunn (lúc bấy giờ là Đế quốc Áo; bây giờ - thành phố của Brno, Cộng hòa Séc) trong một thời gian dài đã suy ra các quy tắc kế thừa chính của các ký tự khác nhau, sử dụng các phương pháp toán học để thiết lập các mẫu. Nhưng những khám phá của ông, đã trở thành cầu nối từ những giả thuyết của thế kỷ 19. đến di truyền học hiện đại, trong suốt cuộc đời của các nhà nghiên cứu đã không được xem xét và đánh giá ... Tuy nhiên, điều đầu tiên.

Gregor Mendel sinh năm 1822 tại Moravia, xuất thân trong một gia đình nông dân nghèo và nhận tên Johann khi làm lễ rửa tội. Ngay từ nhỏ, cậu bé đã bộc lộ khả năng học tập và ham thích khoa học, nhưng do hoàn cảnh gia đình khó khăn nên không thể hoàn thành việc học từ nhỏ và đến năm 1843, cậu được đi tu trong tu viện Augustinian của Thánh Tôma. , lấy tên tu viện là Gregor. Tại đây, anh có cơ hội nghiên cứu sinh học, môn mà anh say mê. Nó có vẻ như là một nghề nghiệp kỳ lạ đối với một nhà sư. Không có gì lạ: các Augustinô đặc biệt chú ý đến giáo dục và khai sáng - tất nhiên, chủ yếu là tôn giáo, nhưng tu viện ở Brunn vẫn bắt kịp thời đại. Ở đó có một thư viện tráng lệ, các phòng thí nghiệm, nhiều bộ sưu tập dụng cụ khoa học và quan trọng nhất là những khu vườn xinh đẹp và nhà kính mà Mendel đã dành phần lớn thời gian của mình. Sau khi quan tâm đến các vấn đề về di truyền, ông đã chuyển sang các công trình của những người tiền nhiệm của mình. Để tôn vinh những công trình của họ, Gregor Mendel đã lưu ý một cách đúng đắn rằng họ không tìm thấy bất kỳ khuôn mẫu nào trong việc lai tạo và biểu hiện của một số đặc điểm nhất định ở con lai.

Có quy luật chung nào xác định loại hoa nào sẽ có ở hoa hồng lai hoặc đậu ngọt không? Có thể dự đoán mèo con sẽ có màu gì và mèo con có gì khác nhau về màu sắc và cấu tạo của bộ lông không? Cuối cùng, liệu có thể tính toán bằng toán học trong thế hệ nào và với tần suất nào mà đặc điểm này hoặc đặc điểm đó sẽ tự biểu hiện không?

Đối với các thí nghiệm, Gregor Mendel, theo gương của Thomas Andrew Knight, đã chọn khu vườn phổ biến nhất, hoặc hạt đậu Hà Lan (Pisum sativum). Là thực vật tự thụ phấn: trong điều kiện bình thường, hạt phấn từ nhị hoa được chuyển sang nhụy của hoa cùng loại (trái ngược với thụ phấn chéo, trong đó hạt phấn phải được chuyển từ cây này sang cây khác).

Trong di truyền học, thực vật tự thụ phấn là thực vật có sự thụ phấn giữa các bông hoa khác nhau trên cùng một mẫu vật.

Nhà nghiên cứu tin rằng một đặc điểm như vậy sẽ đảm bảo độ thuần khiết của thí nghiệm, bởi vì trong quá trình tự thụ phấn, hạt và quả chỉ nhận được những đặc điểm nhất định từ một cây. Do đó, thụ phấn nhân tạo đậu Hà Lan, chuyển phấn từ mẫu vật này sang mẫu vật khác, có thể giảm thiểu số lượng tai nạn không lường trước được và chỉ sử dụng có mục đích những cây mà chúng ta quan tâm làm thí nghiệm. Ngoài ra, đậu Hà Lan có một bộ đặc điểm đa dạng và dễ nhận biết: màu sắc hạt, hình dạng quả, chiều cao thân. Mendel dự định thụ phấn lẫn nhau với những cây đậu Hà Lan có các tính trạng khác nhau rõ rệt, sau khi nhận được các mẫu lai, để suy ra các kiểu di truyền. Ông bắt đầu bằng cách phân phối các loại cây mà mình lựa chọn theo các tiêu chí sau:

Theo chiều dài (chiều cao) của thân cây: cao hoặc nhỏ hơn;

Theo cách sắp xếp của hoa: dọc theo thân cây hoặc chủ yếu ở đỉnh của nó;

Theo màu sắc của vỏ quả (vàng hoặc xanh lá cây);

Theo hình dạng của hạt (nhẵn hoặc nhăn);

Theo màu sắc của hạt (vàng hoặc xanh lá cây) và như vậy.

Sau đó là tám năm thử nghiệm, hàng chục nghìn cây ban đầu và cây lai, các phép tính và bảng thống kê phức tạp. Gregor Mendel đã lai các cây có các đặc điểm khác nhau rõ rệt: ví dụ, ông chọn bố mẹ, một cây có hạt trơn và cây kia có hạt nhăn.

Trước hết, ông thu hút sự chú ý đến thực tế là ở thế hệ đầu tiên, các con lai đã thể hiện ở một phần hoặc phần khác của chúng những đặc điểm của một bố hoặc mẹ. Khi lai giữa cây có hạt vàng và cây có hạt xanh, phép lai không có hạt màu vàng xanh hoặc màu loang lổ - màu sắc của chúng được di truyền hoàn toàn từ bố hoặc mẹ. Do đó, Mendel đã làm phong phú thêm vốn từ vựng của các nhà di truyền học tương lai với các thuật ngữ quan trọng: các tính trạng tự biểu hiện ở thế hệ lai đầu tiên, ông gọi là trội; và những cái mờ dần ở nền và không được phản ánh trong thế hệ con lai đầu tiên là tính trạng lặn.


Ông đã đạt được kết quả thú vị khi lai những cây đậu cao và còi cọc. Các con ở thế hệ đầu tiên hoàn toàn cao. Nhưng khi những cây này tự thụ phấn và cho hạt, thế hệ tiếp theo đã phân chia theo cách này: một cây thấp cho 3 cây cao. Sự xuất hiện của các thế hệ tiếp theo và tỷ lệ mẫu vật cao và thấp cũng có thể được dự đoán bằng toán học. Tỷ lệ tương tự đã được quan sát thấy trong sự kết hợp của các tính năng khác.

Hầu hết các nhà di truyền học hiện đại đều tin rằng Gregor Mendel đã tiên liệu về khái niệm gen. Chỉ nhiều năm sau, gen sẽ nhận được một định nghĩa - một phần của DNA chịu trách nhiệm về tính di truyền. Nhưng chúng ta đừng vượt lên chính mình: chúng ta vẫn chưa nói về DNA. Và Mendel đã không sử dụng khái niệm "gen", thuật ngữ này sẽ còn xuất hiện muộn hơn nhiều. Ông đã viết về "các yếu tố" hoặc "khuynh hướng", lập luận rằng một đặc điểm cụ thể (màu sắc, kích thước, hình dạng) của thực vật được xác định bởi hai yếu tố, một trong số đó được chứa trong tế bào đực và yếu tố kia - trong tế bào sinh sản của nữ giới. . Nhà nghiên cứu gọi những cây xuất hiện là kết quả của sự hợp nhất của các tế bào mang "khuynh hướng" giống nhau là không đổi (sau này chúng được gọi là đồng hợp tử).

Để đơn giản hóa công việc, Gregor Mendel đã chỉ định các ký tự trội trong một cặp thực vật bằng chữ in hoa (A, B, C) và các ký tự lặn được viết thường (a, b, c). Vì vậy, khi mô tả các phép lai, người ta có thể rút ra các công thức đơn giản thể hiện rõ sự kết hợp giữa các tính trạng và "biểu hiện" của chúng. Mendel đã được phục vụ tốt bởi thực tế là một thời gian ông yêu thích toán học và đã dạy nó ở trường. Xu hướng hệ thống hóa và xử lý tự tin các ký hiệu kỹ thuật số và chữ cái đã giúp anh ta làm được điều mà các nhà nghiên cứu trước đó không thể làm được: xác định và mô tả các kiểu di truyền. Những mô hình này ngày nay được gọi là định luật Mendel. Chúng ta hãy xem xét kỹ hơn chúng.


di truyền học. Gregor Mendel: những khám phá tuyệt vời nhưng không được chú ý "class =" img-responsive img-thumbnail ">

Ngày thứ nhất và thế hệ lai thứ hai trong thí nghiệm của Mendel với đậu Hà Lan cao và ngắn

1. Quy luật đồng hợp của phép lai ở thế hệ thứ nhất (hay còn gọi là quy luật trội về tính trạng) nói rằng khi cho hai cây không đổi (hoặc như người ta thường nói bây giờ là đồng hợp tử) thì toàn bộ thế hệ con lai thứ nhất sẽ hoàn toàn. tương tự như một trong các cặp bố mẹ - những đặc điểm nổi trội sẽ xuất hiện trước. Đúng, có trường hợp trội không hoàn toàn: khi tính trạng trội không thể át chế hoàn toàn tính trạng lặn, yếu hơn. Hãy nhớ rằng, trước đó chúng ta đã mô tả giả thiết của một số nhà khoa học của thế kỷ XVIII-XIX, những người đã lập luận rằng, theo logic của sự vật, con lai luôn phải là một cái gì đó giữa các mẫu vật cha mẹ? Trong một số trường hợp có thể xảy ra điều này, chẳng hạn ở một số loại hoa khi lai các cây có hoa màu đỏ và trắng ở thế hệ lai thứ nhất thì hoa sẽ có màu hồng. Nghĩa là, màu đỏ chủ đạo của cánh hoa không thể át chế hoàn toàn màu trắng lặn. Có thể có những đặc điểm cụ thể khác trong quy luật đồng nhất, nhưng nhiệm vụ của chúng tôi là cung cấp cho người đọc những thông tin chung nhất về di truyền học và lịch sử của nó.

2. Quy luật phân li tính trạng: nếu đem lai giữa các con lai ở thế hệ thứ nhất thì ở thế hệ thứ hai các tính trạng của cả hai kiểu hình bố mẹ sẽ xuất hiện theo một tỉ lệ nhất định.

3. Quy luật di truyền độc lập các tính trạng: nếu lai hai cá thể khác nhau về hai cặp tính trạng thì các nhân tố và tính trạng liên kết sẽ di truyền và tổ hợp độc lập với nhau. Do đó, Mendel đã lai đậu Hà Lan với hạt vàng trơn và đậu Hà Lan có hạt xanh nhăn. Đồng thời, màu vàng và độ mịn của hạt là đặc điểm nổi bật. Thế hệ lai đầu tiên được biểu hiện hoàn toàn bởi cây mang tính trạng trội - hạt đậu có hạt trơn màu vàng. Sau khi cho các phép lai tự thụ phấn, thu được các cây mới: chín cây có hạt trơn màu vàng, ba cây có hạt vàng nhăn, ba cây có hạt trơn xanh và một cây có hạt nhăn xanh.

Tất nhiên, các định luật của Mendel sau đó đã được tinh chỉnh để phù hợp với các dữ liệu khoa học mới. Ví dụ, người ta biết rằng nếu không phải một gen, mà là một số gen, chịu trách nhiệm về một tính trạng cụ thể của thực vật hoặc sinh vật, thì các dạng di truyền sẽ phức tạp và phức tạp hơn. Tuy nhiên, Gregor Mendel là người tiên phong trong lĩnh vực luật thừa kế, và để vinh danh ông, học thuyết về di truyền sau này được đặt tên là Mendelism.

Tại sao nghiên cứu của ông không được công nhận trong suốt cuộc đời của mình? Được biết, vào năm 1865, Gregor Mendel đã có một buổi thuyết trình tại Hiệp hội các nhà tự nhiên học và xuất bản một bài báo "Thí nghiệm về lai ghép thực vật", bài báo này không thu được nhiều thành công trong cộng đồng khoa học. Rất có thể, những khám phá của nhà sư Brunây đã không phát triển chủ yếu vì bản thân ông sớm vỡ mộng với kết quả của họ. Mendel nói về việc lai một số loài thực vật ban đầu có các đặc điểm trong phương pháp sinh sản của chúng. Vì vậy, các mô hình mà ông suy luận khi làm việc với đậu Hà Lan vẫn chưa được xác nhận - một kết quả khó chịu của gần một chục năm làm việc chăm chỉ! Gregor Mendel sớm trở thành viện trưởng, và những trách nhiệm mới buộc ông phải từ bỏ hoàn toàn việc nghiên cứu sinh học. Công việc của ông chỉ được nhớ đến vào đầu thế kỷ 20, khi một số nhà khoa học "khám phá" ra các định luật Mendel và xác nhận sự phát triển của ông. Bản thân nhà sinh vật học người Augustinô qua đời vào năm 1884, rất lâu trước khi chiến thắng đưa ý tưởng của mình trở lại với cộng đồng khoa học ...

<<< Назад
Chuyển tiếp >>>

Linh mục và nhà thực vật học người Áo Gregor Johann Mendel đã đặt nền móng cho khoa học di truyền học. Ông suy ra toán học các định luật di truyền học mà ngày nay được gọi theo tên ông.

Mendel Gregor Johann
22 tháng 7 năm 1822 - 6 tháng 1 năm 1884

Linh mục và nhà thực vật học người Áo Gregor Johann Mendel đã đặt nền móng cho khoa học di truyền học. Ông suy ra toán học các định luật di truyền học mà ngày nay được gọi theo tên ông.

tiểu sử ngắn

Johann Mendel sinh ngày 22 tháng 7 năm 1822 tại Heisendorf, Áo. Khi còn là một đứa trẻ, ông bắt đầu quan tâm đến việc nghiên cứu thực vật và môi trường.

Johann là con thứ hai trong một gia đình nông dân có nguồn gốc hỗn hợp Đức-Slav và thu nhập trung bình, với Anton và Rosina Mendel. Năm 1840 Mendel tốt nghiệp trường ngữ pháp lớp sáu ở Troppau (nay là Opava) và năm tiếp theo vào các lớp triết học tại Đại học Olmutz (nay là Olomouc). Tuy nhiên, tình hình tài chính của gia đình trở nên tồi tệ hơn trong những năm này, và từ năm 16 tuổi Mendel đã phải tự lo miếng ăn. Không thể thường xuyên chịu đựng căng thẳng như vậy, Mendel, khi kết thúc các lớp học triết học của mình, vào tháng 10 năm 1843, vào tu viện Brunn (nơi ông nhận tên mới là Gregor) với tư cách là một tập sinh. Ở đó, ông đã tìm thấy sự bảo trợ và hỗ trợ tài chính cho các nghiên cứu sâu hơn. Vào năm 1847, ông đã trở thành một linh mục.

Cuộc sống của một giáo sĩ không chỉ có những lời cầu nguyện. Mendel đã cố gắng dành nhiều thời gian để nghiên cứu và khoa học. Năm 1850, ông quyết định vượt qua kỳ thi để lấy bằng giáo viên, nhưng không thành công, nhận được điểm "hai" về sinh học và địa chất. Mendel dành 1851-1853 tại Đại học Vienna, nơi ông nghiên cứu vật lý, hóa học, động vật học, thực vật học và toán học. Khi trở về Brunn, Cha Gregor vẫn bắt đầu giảng dạy tại trường, mặc dù ông chưa bao giờ vượt qua kỳ thi lấy bằng giáo viên. Năm 1868, Johann Mendel trở thành trụ trì.

Mendel đã tiến hành các thí nghiệm của mình, cuối cùng dẫn đến khám phá thú vị về các quy luật di truyền, trong khu vườn giáo xứ nhỏ của ông kể từ năm 1856. Cần lưu ý rằng vòng tròn của Đức Thánh Cha đã đóng góp vào nghiên cứu khoa học. Thực tế là một số bạn bè của ông đã có học vấn rất tốt trong lĩnh vực khoa học tự nhiên. Họ thường tham dự các cuộc hội thảo khoa học khác nhau trong đó Mendel cũng tham gia. Ngoài ra, tu viện có một thư viện rất phong phú, trong đó Mendel, đương nhiên, là một người thường xuyên. Ông rất được khuyến khích bởi cuốn sách "Nguồn gốc của các loài" của Darwin, nhưng người ta biết chắc rằng các thí nghiệm của Mendel đã bắt đầu từ rất lâu trước khi tác phẩm này được xuất bản.

Vào ngày 8 tháng 2 và ngày 8 tháng 3 năm 1865, Gregor (Johann) Mendel phát biểu tại các cuộc họp của Hiệp hội Khoa học Tự nhiên ở Brunn, nơi ông nói về những khám phá bất thường của mình trong một lĩnh vực vẫn chưa được biết đến (sau này được gọi là di truyền học). Gregor Mendel đã đưa các thí nghiệm của mình lên những hạt đậu đơn giản, tuy nhiên, về sau phạm vi của các đối tượng thí nghiệm đã được mở rộng đáng kể. Kết quả là Mendel đã đi đến kết luận rằng các đặc tính khác nhau của một loài thực vật hoặc động vật cụ thể không chỉ xuất hiện trong không khí loãng, mà phụ thuộc vào "cha mẹ". Thông tin về những đặc tính di truyền này được truyền qua gen (một thuật ngữ do Mendel đặt ra, từ đó thuật ngữ "di truyền" được hình thành). Vào năm 1866, cuốn sách Versuche uber Pflanzenhybriden (Thử nghiệm với các giống lai thực vật) của Mendel đã được xuất bản. Tuy nhiên, những người cùng thời với ông không đánh giá cao bản chất cách mạng trong những khám phá của vị linh mục khiêm tốn đến từ Brunn.

Không có câu hỏi nào được đặt ra tại cuộc họp và bài báo không nhận được phản hồi. Mendel đã gửi một bản sao của bài báo cho K. Negeli, một nhà thực vật học nổi tiếng, một chuyên gia có thẩm quyền về các vấn đề di truyền, nhưng Negeli cũng không đánh giá được ý nghĩa của nó. Theo một cách lịch sự, giáo sư khuyên nên hoãn các kết luận lại, nhưng bây giờ hãy tiếp tục các thí nghiệm với các loài thực vật khác, ví dụ như diều hâu. Anh không nghi ngờ gì về sự thuần khiết của kinh nghiệm Mendel. Anh ta đã gieo những hạt giống do Mendel gửi đến và tự mình tin chắc vào kết quả.

Nhưng mỗi nhà sinh vật học đều có đối tượng yêu thích của riêng mình để quan sát. Đối với Negeli, nó là một loài diều hâu - một loài thực vật khá quỷ quyệt. Thậm chí sau đó, nó còn được gọi là "cây thập tự của các nhà thực vật học", bởi vì, so với các loài thực vật khác, quá trình chuyển giao các tính trạng diễn ra không bình thường ở nó. Và Negeli nghi ngờ ý nghĩa sinh học chung của các định luật do Mendel khám phá. Ông đã giao cho Mendel một nhiệm vụ gần như bất khả thi: làm cho những con diều hâu lai giống như đậu Hà Lan. Nếu điều này có thể được thực hiện, thì ông sẽ tin tưởng vào giá trị của các kết luận của tác giả.

Giáo sư đã đưa ra lời khuyên chết người. Vì nó được phát hiện muộn hơn nhiều, các thí nghiệm với diều hâu không thể được thực hiện, vì chúng có khả năng sinh sản và không hữu tính. Các thí nghiệm về việc vượt qua diều hâu là vô nghĩa. Ba năm thử nghiệm đã cho thấy điều này. Mendel đã tiến hành thí nghiệm trên chuột, ngô, hoa vân anh - kết quả là! Nhưng anh không thể giải thích lý do cho những thất bại của mình với diều hâu. Chỉ vào đầu TK XX. Rõ ràng là có một số loài thực vật (diều hâu, bồ công anh) sinh sản vô tính (bằng cách sinh sản) và đồng thời hình thành hạt. Diều hâu hóa ra là một loài thực vật - một ngoại lệ đối với quy luật chung.

Và Mendel, sau khi thực hiện thêm một loạt thí nghiệm theo lời khuyên của Negeli, nghi ngờ kết luận của mình và không bao giờ quay lại với chúng. Sau những nỗ lực không thành công để thu được kết quả tương tự khi lai các cây khác, Mendel dừng các thí nghiệm và cho đến cuối đời ông tham gia vào việc nuôi ong, làm vườn và quan sát khí tượng.

Vào đầu năm 1868, giáo chủ Napp qua đời. Một vị trí tuyển dụng rất cao đã mở ra, hứa hẹn người được chọn hạnh phúc sẽ trở thành một giám mục, một trọng lượng lớn trong xã hội và mức lương hàng năm là 5 nghìn florin. Chương của tu viện đã bầu Gregor Mendel cho bài đăng này. Theo phong tục và luật pháp, vị trụ trì tu viện Thánh Tomas nghiễm nhiên chiếm một vị trí quan trọng trong đời sống chính trị và tài chính của tỉnh và toàn bộ đế chế.

Trong những năm đầu ở tu viện, Mendel đã mở rộng khu vườn của tu viện. Ở đó, theo dự án của ông, một con ong đá đã được xây dựng, ở đó, ngoài các giống địa phương, còn có những con ong người Síp, Ai Cập và thậm chí cả những con ong Mỹ "vô danh" sinh sống. Các thí nghiệm với diều hâu không cho kết quả như mong muốn, và anh ta bị cuốn theo những vấn đề của việc lai giống ong. Anh ta cố gắng có được những con ong lai, nhưng không biết - giống như những người khác vào thời điểm đó - ong chúa giao phối với nhiều máy bay không người lái và lưu trữ tinh trùng trong nhiều tháng, trong đó nó đẻ trứng ngày này qua ngày khác. Các nhà khoa học sẽ không thể thực hiện một thí nghiệm về việc lai ong trong hơn nửa thế kỷ ... Chỉ đến năm 1914, những con ong lai đầu tiên mới có được, và các định luật do Mendel phát hiện cũng sẽ được xác nhận về chúng.

Khí tượng học trở thành một sở thích khoa học khác của Mendel. Trong các công trình khí tượng của ông, mọi thứ đều đơn giản và rõ ràng: nhiệt độ, áp suất khí quyển, các bảng, biểu đồ về sự dao động của nhiệt độ. Ông phát biểu tại các cuộc họp của Hiệp hội Các nhà Tự nhiên học. Ông đang nghiên cứu về một cơn lốc xoáy quét qua ngoại ô Brunn vào ngày 13 tháng 10 năm 1870.

Nhưng những năm tháng đã cướp đi sinh mạng của họ ... Vào mùa hè năm 1883, giáo chủ Mendel được chẩn đoán mắc bệnh viêm thận, yếu tim, cổ chướng ... - và được chỉ định nghỉ ngơi hoàn toàn.

Anh không còn có thể ra ngoài vườn để làm việc với những chiếc thảm, hoa vân anh và diều hâu ... Những thí nghiệm với ong và chuột vẫn chỉ là quá khứ. Sở thích cuối cùng của vị sư trụ trì ốm yếu là nghiên cứu các hiện tượng ngôn ngữ bằng các phương pháp toán học. Trong kho lưu trữ của tu viện, người ta đã tìm thấy những tờ có cột tên họ kết thúc bằng "mann", "bauer", "mayer" với một số phân số và phép tính. Trong nỗ lực khám phá các quy luật chính thức về nguồn gốc của họ, Mendel thực hiện các phép tính phức tạp, trong đó ông tính đến số nguyên âm và phụ âm trong tiếng Đức, tổng số từ được xem xét, số họ, v.v. Ông sống thật với chính mình và tiếp cận việc phân tích các hiện tượng ngôn ngữ như một người của khoa học chính xác. Và trong ngôn ngữ học, ông đã giới thiệu phương pháp phân tích xác suất thống kê. Vào những năm 90 của TK XIX. chỉ những nhà ngôn ngữ học và sinh vật học táo bạo nhất mới tuyên bố về tính khả thi của một phương pháp như vậy. Các nhà ngữ văn học hiện đại chỉ bắt đầu quan tâm đến công trình này vào năm 1968.

Vào ngày 6 tháng 1 năm 1884, cha của Gregor (Johann Mendel) qua đời. Ông được chôn cất tại quê hương Brunn. Mendel nổi tiếng với tư cách là một nhà khoa học sau khi ông qua đời. Nhưng nhiều hơn về điều này sau.

Gregor Mendel - giáo viên hay nhà sư?

Số phận của Mendel sau khi Viện Thần học đã an bài. Giáo luật hai mươi bảy tuổi, được thụ phong linh mục, nhận một giáo xứ xuất sắc ở Stary Brunn. Anh đã chuẩn bị cho kỳ thi lấy bằng tiến sĩ thần học được một năm nay, khi những thay đổi lớn đang diễn ra trong cuộc đời anh. Georg Mendel quyết định thay đổi hoàn toàn số phận của mình và từ chối thực hiện các nghi lễ tôn giáo. Anh ấy muốn nghiên cứu về tự nhiên và vì niềm đam mê này, anh ấy quyết định tham gia vào phòng tập thể dục Znaim, nơi mà vào lúc này lớp 7 sẽ khai giảng. Anh ấy yêu cầu vị trí "hỗ trợ-giáo sư".

Ở Nga, “giáo sư” là một chức danh thuần túy của trường đại học, còn ở Áo và Đức, người cố vấn cho học sinh lớp một cũng được gọi như vậy. Người hỗ trợ tập thể dục có nhiều khả năng được dịch là “một giáo viên bình thường”, “trợ lý của giáo viên”. Đó có thể là một người thông thạo chuyên ngành, nhưng vì không có bằng tốt nghiệp nên anh ta được thuê khá tạm bợ.

Cũng có tài liệu giải thích một quyết định bất thường như vậy của Mục sư Mendel. Đây là một bức thư chính thức gửi cho Giám mục Bá tước Schaffgottch từ giám mục Nappa, tu viện trưởng tu viện Thánh Tomas. " Đức Giám mục nhân từ của bạn! Đoàn Chủ tịch Hoàng gia Tối cao, theo sắc lệnh số Z 35338 ngày 28 tháng 9 năm 1849, coi việc bổ nhiệm Canon Gregor Mendel làm người hỗ trợ cho Nhà thi đấu Znaim là một điều tốt. “... Một giáo luật có lối sống kính sợ Đức Chúa Trời, với sự tiết chế và hành vi nhân đức, hoàn toàn tương ứng với phẩm giá của anh ta, kết hợp với lòng tận tụy tuyệt vời đối với khoa học ... Để chăm sóc linh hồn của giáo dân, anh ta tuy nhiên, điều này hơi kém phù hợp hơn, vì ngay khi anh ta thấy mình trên giường bệnh, như thể từ một giống loài mà anh ta phải chịu đựng, chúng ta bị bắt giữ với sự bối rối không thể vượt qua và từ đó chính anh ta trở nên ốm nặng, điều này khiến tôi từ bỏ nhiệm vụ của một người giải tội cho anh ta. "

Vì vậy, vào mùa thu năm 1849, Canon và người hỗ trợ Mendel đến Znheim để bắt đầu nhiệm vụ mới của mình. Mendel kiếm được ít hơn 40% so với các đồng nghiệp tốt nghiệp của mình. Anh được đồng nghiệp kính trọng và học trò yêu quý. Tuy nhiên, ông dạy ở phòng thể dục không phải các môn thuộc chu trình khoa học tự nhiên, mà là văn học cổ điển, ngôn ngữ cổ và toán học. Tôi cần một bằng tốt nghiệp. Điều này sẽ cho phép giảng dạy về thực vật học và vật lý, khoáng vật học và lịch sử tự nhiên. Có 2 con đường dẫn đến bằng tốt nghiệp. Một là tốt nghiệp đại học, hai là một con đường ngắn hơn - để vượt qua ở Vienna trước một ủy ban đặc biệt của bộ giáo dục và giáo dục hoàng gia trong các kỳ thi để có quyền dạy những môn đó và những môn như vậy trong những lớp học như vậy và như vậy.

Các bài kiểm tra không thành công hoặc câu chuyện về cách những người vĩ đại mắc lỗi.

Vì vậy, rõ ràng là Cha Mendel đã phải vượt qua các kỳ thi cho vị trí giáo viên thể dục. Ban quản lý và “đội ngũ” giáo viên sẵn sàng cung cấp cho anh những kiến ​​nghị cần thiết, những kiến ​​nghị này được gửi đến các địa chỉ thích hợp ở Brunn, văn phòng Stadtholder, và ở Vienna, cho Bộ. Đơn của người xin cấp bằng sư phạm kèm tự truyện đã được gửi đến các địa chỉ như trên. Mendel, có lẽ, không hoàn toàn cẩn thận nhấn mạnh rằng ông vào tu viện chỉ vì cần thiết, và suy nghĩ của ông luôn hướng về khoa học.

Mendel đã được nhận vào các kỳ thi, và anh ấy bắt đầu chuẩn bị với sự tự tin hoàn toàn vào vận may của mình. Anh ấy đã quen với thành công nhất quán. Nhưng không có gì tồi tệ và nguy hiểm hơn một thói quen như vậy. Nếu Mendel bớt tự phụ vào những ngày đó, thì lẽ ra ông ta phải kinh ngạc trước những cái tên của những người giám định.

Chủ tịch của ủy ban là nhà vật lý của Đại học Vienna Baumgartner, người giám định thứ hai là Herr Doppler, người được mệnh danh là vinh quang vào năm 1842 với việc phát hiện ra "hiệu ứng Doppler" nổi tiếng. Hiệu ứng này hoạt động trong các quá trình sóng khác nhau. Cách dễ nhất để theo dõi nó là trên sóng âm thanh. Thực tế là âm thanh của còi tàu thay đổi khi nó đến gần và di chuyển khỏi sân ga. Một đoàn tàu đang đến gần có âm thanh cao hơn một đoàn tàu đứng yên và một đoàn tàu đang di chuyển ra xa chúng tôi có âm sắc thấp hơn. Khi đến gần, độ dài của sóng âm thanh được coi là giảm, và khi di chuyển ra xa, nó được coi là tăng lên. Đó là lý do tại sao có sự thay đổi âm sắc của còi tàu.

Người giám định môn sinh học là Giáo sư Kner, tác giả của các công trình cơ bản về ngư học và cổ sinh vật học. Các thành viên khác của ủy ban là những ngôi sao có tầm cỡ tương tự.

Ở giai đoạn đầu, ứng viên giáo viên phải nộp các bài luận viết về nhà về vật lý và lịch sử tự nhiên. Sân khấu này diễn ra vắng vẻ. Các chủ đề mà Mendel nhận được từ Vienna rất nghiêm túc và tốn nhiều công sức. “Cần phải nói về các tính chất cơ học và hóa học của không khí trong khí quyển và dựa trên cơ sở đầu tiên để giải thích bản chất của gió” - đây là nhiệm vụ của Giáo sư Baumgartner.

Theo lịch sử tự nhiên, người ta nên "... nói về các quá trình núi lửa và neptunic và sự hình thành các khoáng chất." Ông Mendel đã đối phó rất thành công bài tập về thư từ, và được nhận vào giai đoạn hai của bài kiểm tra - viết luận về vật lý và sinh học, mà ông phải thực hiện ở Vienna, trước sự chứng kiến ​​của các giám khảo.

Công trình thứ hai của ông về vật lý kim loại không thành công như công trình đầu tiên. Kiến thức của ông là sách vở và không sâu rộng. Tuy nhiên, các giáo sư Baumgartner và Doppler thấy rằng có thể chấp nhận ứng viên vào giai đoạn thứ ba của bài kiểm tra, kiểm tra miệng.

Tuy nhiên, phản ứng của Giáo sư Kner đối với bài luận về sinh học chỉ đơn giản là tàn khốc. Mendel đã phải đưa ra bảng phân loại các loài động vật có vú và chỉ ra tầm quan trọng kinh tế của những loài quan trọng nhất. Các động vật có vú được Mendel chia thành dơi, động vật có chân, có chân kim, động vật có móng guốc và có móng vuốt. Trong một nhóm, những con vật có chân, anh ta mang theo một con kangaroo và một con thỏ rừng với một con hải ly. Con voi, theo phân loại của nó, rơi vào động vật móng guốc ... Việc nuôi dạy nhà thờ cũng tự cảm thấy, vì giáo luật được kiểm tra không dám ghi danh một người vào đội linh trưởng cùng với khỉ. Mặc dù còn khá lâu trước khi tác phẩm nổi tiếng của Darwin được xuất bản, các nhà phân loại học động vật học đã xác lập mối quan hệ giữa các "hominids" từ lâu.

Phần thi vấn đáp đã không diễn ra. Quyết định của ủy ban giống như một phán quyết dành cho Mendel. “Ứng viên có kiến ​​thức nhất định, nhưng anh ta thiếu ... sự rõ ràng cần thiết trong kiến ​​thức, kết quả là ủy ban buộc phải từ chối anh ta quyền dạy vật lý trong phòng thể dục.

G. Mendel là tình nguyện viên tại Đại học Vienna.

Từ Vienna, Mendel không đến Znaim, mà đến một tu viện ... Anh ta bị đánh bại bởi những gì đã xảy ra. Ông dành vài năm trong các bức tường của tu viện, làm việc trong khu vườn và nhà kính của cộng đồng Thánh Tomas. Trong công việc này, ông chắc chắn được giúp đỡ bởi kiến ​​thức mà ông nhận được khi nghe lại vào năm 1846 về một khóa học hai tháng về trồng cây ăn quả và trồng nho tại Viện Thần học Brunn. Mendel không từ bỏ ý nghĩ được học hành tử tế. Và, vài tháng sau, vào tháng 10 năm 1851, trước sự khăng khăng của Trụ trì Nappa và nhà vật lý Baumgartner, người lúc đó đã trở thành Bộ trưởng Bộ Thương mại, ông đã vào được khoa triết của Đại học Vienna với tư cách là một kiểm toán viên.

Trong học kỳ đầu tiên của nghiên cứu của mình, anh ta đăng ký các lớp học chỉ trong một môn học - vật lý thực nghiệm với Christian Doppler. Hơn nữa, như những người bạn học đại học của Mendel làm chứng, giáo sư đã đưa anh ta đến khoa với tư cách là trợ lý giảng đường, giao cho anh ta nhiệm vụ trình diễn thí nghiệm cho sinh viên. Là một kiểm toán viên, anh ta chỉ chọn những gì anh ta cho là quan trọng. Mỗi giờ học của anh ấy sẽ phải trả tiền.

Tháng 3 cùng năm, Canon Mendel nghiên cứu kính hiển vi trong phòng thí nghiệm của Unger, một trong những nhà tế bào học đầu tiên trên thế giới. Anh ấy học cách pha màu thuốc.

Tuy nhiên, các lớp học tại khoa của Unger không chỉ giới hạn ở ma túy. Vị giáo sư này thích những vấn đề xa vời với vi mô. Ông đã nghiên cứu vai trò của các điều kiện ngoại cảnh đối với sự biến đổi của cây trồng. Ông đã cố gắng vạch ra con đường phát triển của sự sống từ sinh vật nguyên thủy thành con người. Và giáo sư đã xuất bản mười bảy "Thư từ thực vật" trên tờ "Công báo Vienna" tự do.

Sebastian Brunner, nhà xuất bản của tờ báo Nhà thờ Vienna, ngay lập tức phản ứng gay gắt với những bức thư của ông. "Người ta chỉ phải tự hỏi liệu các tờ báo có hoan nghênh chủ nghĩa duy vật ngày nay không, nếu các tờ báo tuyên bố một người là một loại đười ươi sống trên cao và do đó, biến trái đất thành một loại sở thú nào đó ..."

Đó là trong phòng thí nghiệm mà Canon Mendel đã nhuộm các chế phẩm của mình. Anh ấy đã vẽ và tự hỏi mình nên trả tiền cho những lớp nào trong học kỳ thứ 4 của mình. Thực tế là ông đã được giám đốc Nappa cảnh báo về sự cần thiết phải trở lại tu viện vào tháng 7 năm 1853. Do đó, từ tháng 4 đến tháng 7, Mendel lại ghi danh vào các lớp vật lý - "Các nguyên tắc cơ bản về thiết kế và sử dụng các thiết bị vật lý và vật lý toán học cao hơn." Ông cũng tham dự các bài giảng về động vật học với Kner, cổ sinh vật học với Zekely, Côn trùng học với Kollar.

Các giáo sư đại học đánh giá kiến ​​thức của anh ấy rất cao. Theo đề nghị của Kollar ... và Kner - vâng, Kner đã trượt anh ta trong kỳ thi! - Mendel, khi còn là sinh viên, đã được nhận làm thành viên của Hiệp hội Động vật và Thực vật Vienna, nơi gặp gỡ tất cả các nhà khoa học của thủ đô nước Áo. Đây là kết quả của hai năm Vienna.

Vào mùa hè năm 1853, Gregor Mendel trở lại Brunn, trong những bức tường của tu viện. Sau đó, ông đã đi rất nhiều nơi trên khắp đất nước, đi du lịch như một khách du lịch, làm đại biểu cho một đại hội khoa học, và cuối cùng là một bệnh nhân cần nước chữa bệnh. Nhưng bây giờ chỉ có tu viện của Thánh Tomas sẽ luôn là nhà của ông.

Mendel ... và lý thuyết của Darwin

Có rất nhiều sách sinh học trong thư viện Mendelian, với các ghi chú lấm tấm. Kelreiter, Gartner và Darwin đang ở đây. Anh ấy đã nghiên cứu những cuốn sách này rất nghiêm túc. Nguồn gốc của các loài, xuất bản bằng tiếng Anh năm 1859 và bằng tiếng Đức năm 1863, đã đánh vào tâm trí của thế hệ đó. Ông được Marx và Engels ngưỡng mộ, ông được Pisarev đề bạt ở Nga. Anh ta đã bị các giáo sĩ phản đối. Mọi người đều say mê về Darwin.

Mendel đọc tác phẩm của mình bằng bút chì và hiểu rằng lý thuyết còn thiếu điều gì đó ... Sự phát triển của lý thuyết di truyền đã thiếu lý thuyết vĩ đại! Và vào năm 1867, kỹ sư Jenkin đã đưa ra một loạt các phản đối của ông đối với cô ấy. Anh ta buộc tội Darwin vì đã lựa chọn những hành động mà anh ta không thể thực hiện.

Theo Darwin, một loài thay đổi khi các đại diện của nó tích lũy đủ số lượng những thay đổi nhỏ di truyền. Cùng với sự tích lũy của chúng, chọn lọc tự nhiên đưa ra phán đoán của riêng mình, chỉ để lại những cá thể thích nghi nhất với điều kiện của môi trường sống.

Nhưng trong cuộc sống, Jenkin lý luận, những thay đổi nhỏ về mặt di truyền không xảy ra ở tất cả các cá nhân mà chỉ xảy ra ở một số người. Theo quan điểm của ông, những thay đổi này không thể tích lũy cho mỗi lần lai giống, dẫn đến sự loãng đặc điểm. Và nếu vậy, thì sự tích lũy đến hạn là không thực tế. Và, do đó, toàn bộ lý thuyết lựa chọn là sai.

Darwin vào năm 1867 không tìm thấy lý lẽ nào để từ chối đối thủ của mình. Cơn ác mộng của Jenkin những sự kiện này đã được đặt tên.

Nhưng lúc này tác phẩm của Gregor Mendel đã xuất hiện rồi mà những người đương thời với ông vẫn chưa hiểu được. Và cả thế giới dường như đã quên đi công trình được thực hiện một trăm năm trước bởi Joseph Gottlieb Kelreiter, người mà Mendel đã nghiên cứu.

Kelreiter, một giáo sư tại Học viện St.Petersburg, đã lai giữa hoa cẩm chướng kép và hoa cẩm chướng Trung Quốc, cũng như các giống thuốc lá khác nhau để chứng minh sự tồn tại của giới tính ở thực vật. Ông kết luận rằng hạt phấn và tế bào trứng của thực vật là những người mang các tính trạng di truyền ngang nhau ở cơ thể thực vật. Anh ấy có những dạng thuốc lá lai di truyền thú vị. Năm 1761, tại St.Petersburg, ông đã tìm được một nhóm thực vật trong đó các dấu hiệu của cây mẹ hầu như không nhìn thấy. Điều này có thể thực hiện được bằng cách thụ phấn trong 5 năm liên tiếp ở dạng lai thu được ban đầu và con cái tiếp theo của nó chỉ với phấn hoa của cây của loài bố mẹ.

Tiếp theo Kelreiter, tính trạng trội của một trong những cây ở thế hệ lai đầu tiên ở nhiều cây và việc xác định đặc điểm của cây bố mẹ thứ hai trong các thế hệ tiếp theo đã được ghi nhận bởi Hiệp sĩ và Gosset người Anh, Nhà hiền triết Pháp và Noden.

Vậy ông ấy đã làm gì cho khoa học?

Các nhà lai tạo và nhà thực vật học đã tiến hành nhiều thập kỷ trước Mendel ở các nước khác nhau và nghiên cứu sự di truyền các tính trạng ở thế hệ con cái của các giống lai. Sự kiện thống trị, phân tách và kết hợp của các ký tự đã được chú ý và mô tả, đặc biệt là trong các thí nghiệm của nhà thực vật học người Pháp S. Noden. Ngay cả Darwin, khi lai các giống hoa bìm bìm, khác nhau về cấu trúc hoa, ở thế hệ thứ hai đã nhận được tỷ lệ các dạng gần với tỷ lệ phân tách Mendel nổi tiếng là 3: 1, nhưng ở đây chỉ thấy một "trò chơi thất thường của các lực di truyền." Sự đa dạng của các loài thực vật và dạng thực vật được thực hiện trong các thí nghiệm đã làm tăng số lượng các tuyên bố, nhưng làm giảm giá trị của chúng. Ý nghĩa hay "linh hồn của sự kiện" (diễn đạt của Henri Poincaré) vẫn còn mơ hồ cho đến tận Mendel.
Khá nhiều hệ quả khác nhau xuất phát từ công trình nghiên cứu kéo dài 7 năm của Mendel, chính điều này đã tạo nên nền tảng của di truyền học.

Lúc đầu, ông đã tạo ra các nguyên tắc khoa học để mô tả và nghiên cứu các phép lai và con cái của chúng (những hình thức lai giống, cách phân tích ở thế hệ thứ nhất và thứ hai). Mendel đã phát triển và áp dụng một hệ thống đại số các ký hiệu và ký hiệu đặc trưng, ​​đây là một sự đổi mới quan trọng về khái niệm.

Thứ hai, Gregor Mendel đã đưa ra hai nguyên tắc cơ bản, hay còn gọi là quy luật di truyền các tính trạng trong một loạt các thế hệ, cho phép đưa ra các dự đoán.

Cuối cùng Mendel đã ngầm thể hiện ý tưởng về tính chất rời rạc và nhị phân của các khuynh hướng di truyền: mỗi đặc điểm được kiểm soát bởi cặp khuynh hướng mẹ và bố (hoặc các gen, như sau này chúng được biết đến), chúng được truyền cho con lai thông qua mầm bố mẹ. ô và không biến mất ở bất kỳ đâu. Chiều hướng của các tính trạng không ảnh hưởng lẫn nhau, nhưng phân kỳ trong quá trình hình thành tế bào mầm và sau đó kết hợp tự do ở đời con (quy luật phân li và tổ hợp các tính trạng). Sự bắt cặp theo hướng nghiêng, sự ghép đôi của nhiễm sắc thể, chuỗi xoắn kép của DNA - đây là hệ quả hợp lý và là con đường chính của sự phát triển di truyền học của thế kỷ 20 dựa trên những ý tưởng của Mendel.

Trang duy nhất còn sót lại trong các tính toán của Mendel.
Đối với những thí nghiệm nào, về những thực vật mà nó đề cập đến - vẫn chưa được thiết lập.

Cần lưu ý rằng G. Mendel đã rất may mắn. Ông đã kiểm tra 7 cặp dấu hiệu của một hạt đậu có 7 cặp nhiễm sắc thể. Ông ngay lập tức tấn công những đặc điểm như vậy, những yếu tố di truyền nằm trong các cặp nhiễm sắc thể tương đồng khác nhau, và đồng thời bỏ qua hiện tượng như liên kết gen.

Nhưng những nhà nghiên cứu đã cống hiến công việc của họ cho G. Mendel luôn đi ngang qua cái gì? Đây là một dạng văn bản di truyền. Các ký hiệu chữ cái để mô tả các giống lai được đề xuất bởi I.G. Kelreiter trở lại vào năm 1766. Tuy nhiên, G. Mendel đã cho nó một âm thanh khác. Ý của anh ta khi viết ra kiểu gen, ví dụ AA hoặc Aa? Một yếu tố di truyền đến từ cha và một yếu tố khác từ mẹ. Mọi thứ dường như rõ ràng. Trên cơ sở này, một dạng toán học của ghi chép sinh học đã nảy sinh, mà ngược lại, cả các nhà sinh học hay toán học đều không hiểu được. Nếu ông ấy viết A2, hoặc 2A thì đối với các nhà toán học thì có thể hiểu được, nhưng theo quan điểm sinh học thì điều đó hoàn toàn sai lầm. Trong những điều kiện nào, hai yếu tố đến từ cha và mẹ, ví dụ, Aa, có thể xếp cạnh nhau? Điều này chỉ có thể được thực hiện khi chúng bằng nhau, bình đẳng, bình đẳng, cuối cùng.

Như vậy, vị "thánh cha" này không chỉ gợi ý về sự tồn tại, và phát hiện ra những yếu tố vật chất của sự kế thừa, mà còn trên cơ sở khoa học đã đánh đồng giới tính nữ với giới tính nam. Nếu họ hiểu điều này, thì các bộ trưởng tôn giáo sẽ không tha thứ cho anh ta vì suy nghĩ lung tung như vậy.

... Việc phân tích kỹ lưỡng công trình của Mendel khiến một số nhà di truyền học cho rằng lý thuyết nói chung đã được hình thành trong ông trong những năm đầu nghiên cứu độc lập và ông đã thiết lập các thí nghiệm kéo dài 8 năm để kiểm tra kỹ lưỡng nó, làm rõ chi tiết, chứng minh. và xác nhận nó.

Vì vậy, thời gian, địa điểm, môi trường, đào tạo ... Không có sự trùng hợp nào cả. Và thiên tài, tài năng, làm việc chăm chỉ - tốt, không còn gì cho họ? Bên trái! Nó là cần thiết để thoát khỏi sự giam cầm của những ý tưởng thông thường về thế giới, về phương pháp nghiên cứu. Để nhìn mọi thứ bằng con mắt mới mẻ và nhận ra rằng không có rào cản nào giữa các ngành khoa học, tin vào đại số sự hài hòa của thiên nhiên ... Và đặt cuộc sống trên đó. Trong sáu mươi năm ông là một sinh viên, và một linh mục, và một giáo viên, một nhà nghiên cứu, và thậm chí là một chính trị gia và nhà quý tộc - một nhà thờ và thế tục. Không thể phủ nhận ở ông nghị lực trong tư tưởng, trong sự khai sáng sáng tạo, điều mà những người Công giáo tin tưởng cho đến ngày nay vẫn coi đó là ơn Chúa ban ...] Chúng ta không biết tất cả những gì về công việc và lao động của ông. Vào năm 1928, cháu trai của Mendel, Allois sẽ kể cho cả thế giới biết về việc ông đã đốt kho lưu trữ của Mendel bằng cách nào ... Mendel đã xuất bản mười ba bài báo trong cuộc đời của mình: bốn bài báo về sinh học, chín bài báo về khí tượng học.

Danh tiếng thế giới ... 35 năm sau khi mở cửa

Xung quanh số phận nghịch lý của việc khám phá và khám phá lại các định luật của Mendel, một huyền thoại tuyệt đẹp đã được tạo ra mà công việc của ông vẫn hoàn toàn không được biết đến và chỉ vô tình và độc lập, 35 năm sau, ba khám phá lại tình cờ gặp nó. Điều này hơi khác một chút. Các tác phẩm của Hội, nơi bài báo của Mendel được xuất bản, đã được 120 thư viện khoa học tiếp nhận, và Mendel đã gửi thêm 40 lần tái bản. Ngoài ra, Mendel đã gửi các bản in lại nghiên cứu của mình cho các nhà thực vật học lớn vào thời điểm đó, những người mà ông cho là có khả năng hiểu được công trình của mình.

Người đầu tiên đề cập đến công trình của Mendel là "Cây cỏ bình thường" Hoffmann của Hesse. Đề cập thứ hai được tìm thấy trong luận văn thạc sĩ của nhà thực vật học trẻ tuổi ở Petersburg I.F. Schmalhausen - cha đẻ của nhà khoa học-Darwin đáng chú ý Ivan Ivanovich Schmalhausen. "Tôi tình cờ làm quen với tác phẩm" Thí nghiệm lai thực vật "của Mendel chỉ sau khi tác phẩm của tôi được gửi đến nhà in ... Tuy nhiên, phương pháp của tác giả và cách thể hiện kết quả của ông trong công thức đáng được quan tâm và cần được phát triển hơn nữa. . " Schmalhausen chỉ công bố ý kiến ​​của mình về công trình này trong phần chú thích trên một trong những trang trong luận văn của ông dành cho lịch sử lai ghép. Có lẽ đây là phản ứng nghiêm túc duy nhất đối với công việc của Mendel trong suốt cuộc đời của ông. Nhưng Mendel đã không tìm ra thông tin về ông, vì luận án của Schmalhausen chỉ được xuất bản toàn bộ bằng tiếng Nga - trong "Kỷ yếu của Hiệp hội các nhà tự nhiên học St. Petersburg".

Năm 1875, công trình nghiên cứu của nhà khoa học Nga được xuất bản bằng tiếng Đức trên tạp chí Botanische Zeitung, một tạp chí được tất cả các nhà sinh vật học lớn đọc. Nhưng trong ấn phẩm của mình, người biên tập đã loại trừ khỏi văn bản một tổng quan lịch sử về các vấn đề của sự lai tạp. Chúng tôi đã nói về Karl Negeli
Hơn nữa, hóa ra trong quá trình phân tích các sách bài tập của K. Correns, vào năm 1896, ông đã đọc bài báo của Mendel và thậm chí còn đưa ra một bản tóm tắt về nó, nhưng lúc đó không hiểu ý nghĩa sâu xa của nó và quên mất nó !!!

Các nhà thực vật học chỉ nhớ đến tên của Mendel vào năm 1881, từ cuốn sách chuyên khảo Pflanzenmischlingen được xuất bản của W. Focke, mà chính tác giả gọi là tập hợp tất cả các công trình về lai thực vật. Foke đã điền tên Mendel vào thư mục và liên tục nhắc đến ông trong văn bản liên quan đến tác phẩm về cuộc vượt biên giữa đậu Hà Lan và diều hâu.

Chính từ cuốn sách của Fock, nhà khoa học Hà Lan lỗi lạc nhất của thế kỷ 20 đã biết về Mendel. Hugo de Vries và nhà thực vật học người Đức Karl Correns. Cả hai người đều tham gia vào sinh lý học thực vật. Các kết quả quan sát trong nhiều thí nghiệm lai tạo cho phép mỗi người trong số họ, độc lập với nhau, đưa ra kết luận về bản chất của một khuôn mẫu chung trong hành vi của các phép lai. Và cả hai đều coi chúng là sáng tạo.

Nhưng, sau khi nghiên cứu các công trình của Mendel, cả hai đều nhận ra ưu tiên của ông trong việc khám phá ra những định luật đầu tiên của một ngành khoa học mới - di truyền học. Tuy nhiên, Mendel không chỉ tước đi danh tiếng của Hugo de Vries và Karl Correns, mà còn cả nhà thực vật học người Áo Erich Cermak và Batson người Anh, những người đã khám phá ra quy luật di truyền trong các thí nghiệm lai giữa động vật. Bốn người đồng thời đi đến nhận thức về cơ chế quan trọng nhất của sự tồn tại của tự nhiên sống. Khoa học đã chín muồi cho một khám phá như vậy. Nhưng nó đã được thực hiện trước đó. Người cha của di truyền học đã nhận được sự nổi tiếng xứng đáng - 16 năm sau khi ông qua đời. Khám phá của vị sư trụ trì, một tu sĩ của tu viện Augustinô, đã làm đảo lộn thế giới khoa học!

Lời bạt

Tuy nhiên, bản thân G. Mendel cũng hiểu tầm quan trọng của những khám phá của mình. Ba tháng trước khi qua đời, mười lăm năm trước Erich Cermak người Áo, Karl Correns người Đức và Hugo de Vries người Hà Lan đã khám phá lại các quy luật cơ bản của sự di truyền, G. Mendel đã tổng kết công việc của mình: “Nếu tôi phải chịu đựng những giờ phút cay đắng, thì tôi Tôi phải thừa nhận với lòng biết ơn rằng tôi đã có nhiều giờ tốt hơn. Những công trình khoa học của tôi đã mang lại cho tôi rất nhiều sự hài lòng, và tôi tin chắc rằng không còn bao lâu nữa - và cả thế giới sẽ công nhận kết quả của những công trình này ”.

Dựa trên tư liệu từ các bài viết sau :

http://xarhive.narod.ru/Online/hist/mendel.html
http://taina.aib.ru/biography/gregor-mendel.htm
http://velikie.net/?p=15
http://bio.1september.ru/articlef.php?ID=200700411

Thế kỷ 20 đối với sinh học bắt đầu với một khám phá giật gân. Đồng thời, ba nhà thực vật học - người Hà Lan Hugo de Vries, người Đức K. Correns và người Áo K. Cermak - đã báo cáo rằng 35 năm trước, một nhà khoa học người Séc vô danh Gregor Johann Mendel (1822-1884) đã phát hiện ra các quy luật cơ bản về sự di truyền các tính trạng cá thể. . Năm 1900, năm khám phá lại các định luật Mendel, hiện được coi là năm khai sinh ra ngành khoa học về di truyền - di truyền học.

Bề ngoài, cuộc sống của Mendel lặng lẽ và kín đáo. Anh sinh ra trong một gia đình nông dân làm vườn. Cậu bé say mê tìm hiểu kiến ​​thức. Cha mẹ không có kinh phí để giáo dục con trai họ. Với cái giá phải trả là rất nỗ lực và khó khăn, Johann đã tốt nghiệp trường thể dục, nhưng trường đại học không thể tiếp cận được với anh ta.

Khi còn là một chàng trai hai mươi tuổi, Mendel đã vượt qua ngưỡng cửa của tu viện Augustinô ở thị trấn Brunne yên tĩnh của Bohemian (nay là Brno thuộc Tiệp Khắc). Có thể coi như số phận của anh đã được định đoạt: cùng với cấp bậc sa di, anh nhận được một cái tên mới - Gregor và bắt đầu nghiên cứu về Thánh Kinh. Bốn năm sau, Mendel trở thành một linh mục. Nhưng thay vì đọc các bài giảng, rước lễ và xưng tội, ngài rời tu viện thánh. Khoa học tự nhiên, khoa học chính xác đã thu hút anh như trước. Với chi phí của tu viện, Mendel đi đến Vienna và cố gắng vào trường đại học để nghiên cứu kỹ lưỡng về vật lý và toán học. Thất bại, anh quay trở lại Brunn.

Tại đây, linh mục Mendel bắt đầu dạy vật lý, toán học và các môn khoa học tự nhiên khác tại một trường học thực sự và tạo ra một mảnh đất nhỏ trong khu vườn của tu viện để bắt đầu các thí nghiệm đã được định sẵn để tôn vinh tên tuổi của ông trong nhiều thế kỷ.

Năm 1865, ông công bố kết quả nghiên cứu của mình, đặt cơ sở khoa học về di truyền học. Mục tiêu chính mà Mendel theo đuổi là tìm ra các quy luật quyết định sự phát triển của con cái từ việc lai giữa các cặp bố mẹ khác nhau về đặc điểm di truyền của chúng. Tất cả các đặc điểm đặc trưng của cả sinh vật cha và mẹ đều được gắn trong tế bào mầm của chúng, và một sinh vật được hình thành từ các tế bào mầm hợp nhất (noãn của mẹ và tinh trùng của mẹ) phải mang các đặc điểm của cả cha và mẹ.

Nhưng làm thế nào, theo quy luật nào, những dấu hiệu này được kết hợp trong hậu duệ của nó như thế nào, những người tiền nhiệm của Mendel đã không quản lý để tìm ra. Sai lầm của các nhà khoa học này là họ đã cố gắng theo dõi số phận của nhiều tính trạng trong một lần lai giống, đồng thời họ vẫn lựa chọn một cách sơ sài các cặp để lai tạo, và mọi thứ trở nên vô vọng. Nó là cần thiết để đơn giản hóa nhiệm vụ, không phải cố gắng giải quyết tất cả các vấn đề cùng một lúc, nhưng điều này hóa ra lại là khó khăn nhất.

Mendel đã được giúp đỡ bởi thiên hướng của mình đối với các ngành khoa học chính xác. Điều đầu tiên anh nhận thấy là số lượng các dấu hiệu cần chú ý. Điều quan trọng là phải chọn các cặp để lai sao cho các sinh vật lai không khác nhau về bất cứ điều gì, ngoại trừ một đặc điểm. Sau khi giải được phương trình bậc nhất, bạn có thể tiếp tục các bài toán phức tạp hơn. Đơn giản như suy nghĩ của Mendel, đó là một bước tiến lớn.

Nhưng những loại sinh vật nào để vượt qua? Mendel quyết định đi theo con đường đơn giản hóa nhiệm vụ hết mức có thể. Ông tập trung sự chú ý của mình vào thực vật, và những loài được thụ phấn bằng phấn hoa của chúng. Trên cây giao phấn, gió có thể vô tình mang phấn hoa từ một số cây khác, và sau đó toàn bộ thí nghiệm sẽ bị lãng phí. Ông đã chọn đậu Hà Lan từ các loài tự thụ phấn.

Mendel đã phân loại 34 giống đậu và chỉ để lại 7 cặp giống để làm thí nghiệm. Các giống của mỗi cặp chỉ khác nhau ở một đặc điểm. Ở một giống, hạt nhẵn, ở giống khác, hạt nhăn nheo; Thân một cây cao tới 2 m, cây còn lại chỉ cao gần 60 cm; Màu của tràng hoa ở đậu Hà Lan của một giống là màu tím, ở giống còn lại có màu trắng.

Trong ba năm, Mendel đã cẩn thận gieo hạt những cây được chọn lọc và đảm bảo rằng chúng là giống thuần chủng, không lẫn tạp chất. Mendel sau đó tiến hành lai giống. Ở một cây có tràng hoa màu tím, người ta loại bỏ bao phấn và chuyển hạt phấn từ cây hoa trắng sang bầu nhụy. Ngày đáo hạn trôi qua, cây kết trái, và vào mùa thu, nhà khoa học đã cầm trên tay những hạt giống của cây lai. Vào mùa xuân, Mendel gieo hạt của cây lai vào đất và chờ cho chồi nở, ông nhận thấy rằng tất cả hoa của cây lai đều có màu tím giống như hoa của cây bố mẹ (cây mẹ).

Chuyện gì đã xảy ra thế? Không lẽ phấn hoa của cây bạch hoa xà thiệt thảo? Nhưng trong trường hợp này, sẽ không có quả nào được hình thành, bởi vì phấn hoa của chính cây mẹ đã bị loại bỏ trong nhị hoa. Có thể thí nghiệm đã bị can thiệp bởi phấn hoa ngoại lai do một cây hoa đỏ tình cờ mang đến? Nhưng đậu Hà Lan là loài tự thụ phấn nghiêm ngặt, và khả năng đưa phấn hoa ngoại lai bị loại trừ. Nhưng điều quan trọng nhất là ở các phép lai khác (các giống khác nhau về các đặc điểm khác), Mendel về cơ bản đã nhận được cùng một kết quả. Trong mọi trường hợp, con cái của phép lai đầu tiên chỉ mang đặc điểm của một trong hai bố mẹ. Một trong những dấu hiệu hóa ra mạnh đến mức nó triệt tiêu hoàn toàn sự biểu hiện của dấu hiệu kia. Mendel gọi nó là ưu thế. Tính trạng yếu, không biểu hiện được gọi là "lặn". Vì vậy, Mendel đã phát hiện ra quy luật đầu tiên, hay quy luật di truyền: ở các con lai ở thế hệ thứ nhất, không xảy ra sự tiêu biến lẫn nhau của các tính trạng, nhưng tính trạng trội, tính trạng trội hơn tính trạng (yếu) khác được quan sát thấy.

Trong cùng mùa hè, Mendel đã trải qua phần thứ hai của thí nghiệm. Lần này anh lai các anh chị em màu đỏ tím từ lần lai đầu tiên. Anh ta gieo những hạt giống thu được từ cuộc lai giống mới vào mùa xuân năm sau. Và bây giờ cây con đã xanh tốt trên luống. Những bông hoa sẽ là gì? Có vẻ như kết quả của cuộc thử nghiệm có thể được đoán chính xác. Con lai nào có thể được từ việc lai giữa một con chó đen với một con chó đen? Rõ ràng là một con chó đen. Và từ việc lai đậu hoa đỏ với đậu hoa đỏ? Rõ ràng, chỉ có đậu Hà Lan với hoa màu đỏ. Nhưng khi chồi ra hoa, Mendel phát hiện ra rằng một phần tư số cây có tràng hoa màu trắng. Dấu hiệu màu trắng tưởng chừng như biến mất sau lần vượt biển đầu tiên lại xuất hiện ở các “cháu”. Điều mà Mendel gọi một cách khéo léo là sự phân tách tính năng đã xảy ra.

Hóa ra khi kết hợp các yếu tố di truyền của cây hoa trắng và cây hoa đỏ thì các yếu tố di truyền của cây hoa trắng không bị tiêu biến, không mất đi mà chỉ bị các yếu tố di truyền mạnh của cây hoa đỏ át chế tạm thời. Sự xuất hiện của những giống lai như vậy là lừa dối. Bản chất lai chỉ được bộc lộ sau lần lai thứ hai. Khi nhân tố hoa trắng bị át chế của một cây lai gặp cùng nhân tố bị át chế của cây lai thứ hai, đời con của chúng phát triển hoa trắng. Năm 1900, Hugo de Vries gọi sự xuất hiện đều đặn ở con cháu của thế hệ thứ hai bị kìm hãm trong các con lai của thế hệ thứ nhất là định luật thứ hai của Mendel hay quy luật phân tách.

Khi Mendel phân tích xem có bao nhiêu phép lai thế hệ thứ hai mang tính trạng trội và tính trạng lặn, ông nhận thấy số lượng giống nhau trong tất cả các trường hợp. Sau khi lai đậu Hà Lan với hạt trơn và hạt nhăn, Mendel thu được 253 hạt. Tất cả đều suôn sẻ. Sau khi lai các cây hạt trơn với nhau, ở thế hệ sau xảy ra hiện tượng phân li. 7324 hạt được hình thành: 5474 hạt trơn và 1850 hạt nhăn. Tỉ lệ hạt trơn (trội) và nhăn (lặn) là 2,96: 1. Trong một thí nghiệm khác, nơi quan sát sự di truyền màu sắc hạt, trong số 8023 hạt thu được sau lần lai thứ hai, 6022 hạt màu vàng và 2001 - màu xanh lục. Tỷ lệ giữa màu vàng và màu xanh lục là 3,01: 1. Mendel đã thực hiện các tính toán tương tự cho tất cả bảy cặp giống. Kết quả là như nhau ở mọi nơi. Sự phân chia các tính trạng trội và lặn trung bình là 3: 1. Mendel hiểu rằng kiểu hình mà ông phát hiện ra không thể đúng với một loài thực vật duy nhất, nó chỉ biểu hiện khi một số lượng lớn sinh vật được lai với nhau.

Nhà khoa học không tự giới hạn mình trong việc lai tạp đơn tính, tức là khi các sinh vật chỉ khác nhau về một đặc điểm. Dựa trên các mô hình đã phát hiện, trước tiên, ông tính toán và sau đó chứng minh bằng thực nghiệm cách sự phân tách của các dấu hiệu xảy ra trong mọi trường hợp. Mendel đã kiểm tra kết luận của mình trong các thí nghiệm với những cây khác nhau về hai đặc điểm và sau đó là ba đặc điểm. Điều này đủ để đảm bảo rằng công thức của anh ấy đúng ngay cả trong những trường hợp phức tạp hơn.

Vì vậy, Mendel đầu tiên nghiên cứu tính kháng di truyền của các giống đậu, sau đó phát hiện ra quy luật trội, sau đó là phân li, sau đó phân tích các kiểu phân li số lượng của các sinh vật khác nhau về một, hai và ba tính trạng, và cuối cùng đưa ra công thức cho bất kỳ phép lai nào. Làm phức tạp và phức tạp hóa công việc của mình, ông leo từng bước lên đỉnh lý thuyết của mình - dự đoán về các nguyên tắc cấu trúc của vật chất di truyền.

Và với dự đoán này, ông đã đi trước khoa học hiện đại gần nửa thế kỷ. Vào thời Mendel, người ta không biết gì về chất mang vật chất có tính di truyền - gen, và ông mô tả đặc tính của chúng giống như cách các nhà thiên văn dự đoán về sự tồn tại của các hành tinh chưa được ai khám phá. Mendel đã lý luận theo cách này: vì có tính trội và tính lặn, biểu hiện trong các phép lai, có nghĩa là các tế bào mầm mang các yếu tố di truyền, một trong số đó quyết định tính chất của tính trội, còn lại - tính lặn. Vì vậy, ông dự đoán sự tồn tại của các yếu tố, sau này được gọi là gen, mỗi yếu tố chịu trách nhiệm về đặc tính của một đặc điểm nhất định.

Vì các nhân tố hữu tính này được kết hợp trong tế bào của một sinh vật lai, nên tất cả các tế bào của nó đều mang hai nhân tố của cùng một tính trạng. Tùy thuộc vào bản chất của các yếu tố này, sinh vật sẽ chứa các yếu tố giống nhau (những sinh vật như vậy được gọi là đồng hợp tử) hoặc các yếu tố khác nhau (một sinh vật dị hợp về đặc điểm này). Điều này giải thích tại sao khi các sinh vật có bề ngoài hoàn toàn giống nhau được lai với nhau, các cá thể đột nhiên xuất hiện ở thế hệ con, bề ngoài không giống bố mẹ trực tiếp của chúng mà giống "ông" hoặc "bà".

Cuối cùng, Mendel đưa ra một giả định được coi là một trong những định luật quan trọng nhất của ông. Ông đi đến kết luận rằng các tế bào sinh dục (giao tử) chỉ mang một khuynh hướng của mỗi tính trạng và không có khuynh hướng (thuần chủng) với các khuynh hướng khác của cùng một tính trạng. Quy luật này được gọi là "quy luật về sự thuần khiết của giao tử."

Sau tám năm làm việc, Mendel đã báo cáo kết quả của mình. Công trình của ông đã được xuất bản trên tạp chí của Hiệp hội các nhà tự nhiên học Brune. Ấn bản cấp tỉnh này ít được các nhà khoa học biết đến, nó được xuất bản trong một bản in nhỏ, và không có gì ngạc nhiên khi bài báo của Mendel không tạo ra bất kỳ hiệu ứng nào trong giới khoa học.

Sau năm 1868, Mendel từ bỏ hoàn toàn các thí nghiệm của mình. Đồng thời, anh ta bắt đầu bị mù. Bị ảnh hưởng bởi sự căng thẳng vô nhân đạo mà trong hơn 10 năm, ông đã kiểm tra và phân loại hàng chục nghìn cây, hoa, thân, lá, hạt. Năm 1884, không nhận được sự công nhận, nhà khoa học vĩ đại người Séc Gregor Johann Mendel qua đời.

Và 16 năm sau, toàn bộ giới khoa học đã biết đến những khám phá của Mendel. Hàng trăm nhà khoa học trên khắp thế giới bắt đầu tiếp tục nghiên cứu của ông; sau này các định luật của Mendel được giải thích bằng hành vi của các nhiễm sắc thể. Ngày nay, gen đã được nghiên cứu ở cấp độ phân tử và các vật chất mang tính di truyền, sự tồn tại mà Mendel đã tiên đoán, bắt đầu được nghiên cứu bằng cách sử dụng các phương pháp sinh học, vật lý, hóa học và toán học.

MENDEL (Mendel) Gregor Johann (1822-84), nhà tự nhiên học người Áo, nhà sư, người sáng lập học thuyết về tính di truyền (Mendelism). Áp dụng phương pháp thống kê để phân tích kết quả lai các giống đậu (1856-63), ông đã xây dựng quy luật di truyền.

MENDEL (Mendel) Gregor Johann (22 tháng 7 năm 1822, Heinzendorf, Áo-Hungary, nay là Gincice - 6 tháng 1 năm 1884, Brunn, nay là Brno, Cộng hòa Séc), nhà thực vật học và nhà lãnh đạo tôn giáo, người sáng lập học thuyết di truyền.

Những năm học khó khăn

Johann là con thứ hai trong một gia đình nông dân có nguồn gốc hỗn hợp Đức-Slav và thu nhập trung bình, với Anton và Rosina Mendel. Năm 1840 Mendel tốt nghiệp trường ngữ pháp lớp sáu ở Troppau (nay là Opava) và năm tiếp theo vào các lớp triết học tại Đại học Olmutz (nay là Olomouc). Tuy nhiên, tình hình tài chính của gia đình trở nên tồi tệ hơn trong những năm này, và từ năm 16 tuổi Mendel đã phải tự lo miếng ăn. Không thể thường xuyên chịu đựng căng thẳng như vậy, Mendel, khi kết thúc các lớp học triết học của mình, vào tháng 10 năm 1843, vào tu viện Brunn (nơi ông nhận tên mới là Gregor) với tư cách là một tập sinh. Ở đó, ông đã tìm thấy sự bảo trợ và hỗ trợ tài chính cho các nghiên cứu sâu hơn. Năm 1847 Mendel được thụ phong linh mục. Đồng thời, từ năm 1845, ông học 4 năm tại Trường Thần học Brunn. Tu viện Augustine của St. Thomas là trung tâm của đời sống khoa học và văn hóa của Moravia. Ngoài một thư viện phong phú, ông còn có một bộ sưu tập khoáng vật, một khu vườn thí nghiệm và một phòng trồng cỏ. Tu viện bảo trợ giáo dục trường học trong tỉnh.

Sư thầy

Là một nhà sư, Mendel thích dạy vật lý và toán học tại một trường học ở thị trấn Znaim gần đó, nhưng không vượt qua kỳ thi lấy chứng chỉ giáo viên của bang. Nhìn thấy niềm đam mê kiến ​​thức và khả năng trí tuệ cao của anh, sư trụ trì của tu viện đã gửi anh tiếp tục theo học tại Đại học Vienna, nơi Mendel đã học bốn học kỳ với tư cách là một tình nguyện viên trong giai đoạn 1851-53, tham dự các cuộc hội thảo và các khóa học về toán học và tự nhiên. khoa học, đặc biệt là khóa học của nhà vật lý nổi tiếng K. Doppler. Việc rèn luyện thể chất và toán học tốt đã giúp Mendel sau này trong việc xây dựng các quy luật kế thừa. Quay trở lại Brunn, Mendel tiếp tục giảng dạy (ông dạy vật lý và lịch sử tự nhiên trong một trường học thực tế), nhưng nỗ lực thứ hai để đạt được chứng chỉ của giáo viên một lần nữa không thành công.

Thí nghiệm về các giống đậu lai

Kể từ năm 1856, Mendel bắt đầu tiến hành trong khu vườn của tu viện (rộng 7 mét và dài 35 mét), nghĩ ra những thí nghiệm sâu rộng về việc lai các cây (chủ yếu giữa các giống đậu được chọn lọc cẩn thận) và làm rõ các kiểu di truyền các tính trạng ở thế hệ con cái của con lai. Năm 1863, ông hoàn thành các thí nghiệm của mình và năm 1865 trình bày kết quả công việc của mình tại hai cuộc họp của Hiệp hội các nhà tự nhiên học Brunn. Năm 1866, trong các công trình của xã hội, bài báo “Thí nghiệm về các phép lai thực vật” của ông đã được xuất bản, đặt cơ sở cho di truyền học với tư cách là một khoa học độc lập. Đây là một trường hợp hy hữu trong lịch sử tri thức khi một bài báo đánh dấu sự ra đời của một ngành khoa học mới. Tại sao nó thường được chấp nhận?

Các nhà lai tạo và nhà thực vật học đã tiến hành nhiều thập kỷ trước Mendel ở các nước khác nhau và nghiên cứu sự di truyền các tính trạng ở thế hệ con cái của các giống lai. Sự kiện thống trị, phân tách và kết hợp của các ký tự đã được chú ý và mô tả, đặc biệt là trong các thí nghiệm của nhà thực vật học người Pháp S. Noden. Ngay cả Darwin, khi lai các giống hoa bìm bìm, khác nhau về cấu trúc hoa, ở thế hệ thứ hai đã nhận được tỷ lệ các dạng gần với sự phân tách nổi tiếng của Mendel là 3: 1, nhưng ở thế hệ này chỉ thấy một "trò chơi thất thường của các lực di truyền." Sự đa dạng của các loài và dạng thực vật được đưa vào thí nghiệm đã làm tăng số lượng các tuyên bố, nhưng làm giảm hiệu lực của chúng. Ý nghĩa hay "linh hồn của sự kiện" (diễn đạt của Henri Poincaré) vẫn còn mơ hồ cho đến tận Mendel.

Khá nhiều hệ quả khác nhau xuất phát từ công trình nghiên cứu kéo dài 7 năm của Mendel, chính điều này đã tạo nên nền tảng của di truyền học. Đầu tiên, ông tạo ra các nguyên tắc khoa học để mô tả và nghiên cứu các giống lai và con cái của chúng (những hình thức lai giống, cách phân tích ở thế hệ thứ nhất và thứ hai). Mendel đã phát triển và áp dụng một hệ thống đại số các ký hiệu và ký hiệu đặc trưng, ​​đây là một sự đổi mới quan trọng về khái niệm. Thứ hai, Mendel đã đưa ra hai nguyên tắc cơ bản, hay còn gọi là quy luật di truyền các tính trạng trong một loạt các thế hệ, cho phép thực hiện các dự đoán. Cuối cùng, Mendel đã ngầm thể hiện ý tưởng về tính chất rời rạc và nhị phân của khuynh hướng di truyền: mỗi đặc điểm được kiểm soát bởi cặp khuynh hướng mẹ và cha (hoặc gen, như sau này chúng được biết đến), chúng được truyền cho con lai thông qua tế bào mầm của cha mẹ và không biến mất ở bất kỳ đâu. Chiều hướng của các tính trạng không ảnh hưởng lẫn nhau, nhưng phân kỳ trong quá trình hình thành tế bào mầm và sau đó kết hợp tự do ở đời con (quy luật phân li và tổ hợp các tính trạng). Sự bắt cặp theo hướng nghiêng, sự ghép đôi của nhiễm sắc thể, chuỗi xoắn kép của DNA - đây là hệ quả hợp lý và là con đường chính của sự phát triển di truyền học của thế kỷ 20 dựa trên những ý tưởng của Mendel.

Những khám phá tuyệt vời thường không được công nhận ngay lập tức

Mặc dù các công trình của Hiệp hội, nơi bài báo của Mendel được xuất bản, đã đến 120 thư viện khoa học, và Mendel gửi thêm 40 lần tái bản, công trình của ông chỉ có một phản hồi thuận lợi - từ K. Negeli, một giáo sư thực vật học từ Munich. Bản thân Negeli cũng tham gia vào quá trình lai tạo, đưa ra thuật ngữ "sửa đổi" và đưa ra lý thuyết suy đoán về tính di truyền. Tuy nhiên, ông nghi ngờ rằng các định luật được tiết lộ trên đậu Hà Lan là phổ biến và khuyên nên lặp lại các thí nghiệm trên các loài khác. Mendel tôn trọng đồng ý với điều này. Nhưng nỗ lực của anh ta để lặp lại nó trên con diều hâu, mà Negeli đã làm việc, kết quả thu được trên đậu Hà Lan đã không thành công. Mãi nhiều thập kỷ sau, người ta mới biết rõ lý do tại sao. Hạt của diều hâu được hình thành về mặt di truyền, không có sự tham gia của quá trình sinh sản hữu tính. Có những ngoại lệ khác đối với các nguyên tắc của Mendel, được giải thích sau này nhiều. Đây một phần là lý do khiến anh bị đón nhận công việc một cách lạnh lùng. Bắt đầu từ năm 1900, sau khi xuất bản gần như đồng thời các bài báo của ba nhà thực vật học - H. De Vries, K. Correns và E. Cermak-Seysenegg, những người đã xác nhận một cách độc lập dữ liệu của Mendel bằng các thí nghiệm của riêng họ, đã có một sự bùng nổ ngay lập tức về sự công nhận của ông. công việc. Năm 1900 được coi là năm khai sinh của di truyền học.

Xung quanh số phận nghịch lý của việc khám phá và khám phá lại các định luật của Mendel, một huyền thoại tuyệt đẹp đã được tạo ra mà công việc của ông vẫn hoàn toàn không được biết đến và chỉ vô tình và độc lập, 35 năm sau, ba khám phá lại tình cờ gặp nó. Trên thực tế, công trình của Mendel đã được trích dẫn khoảng 15 lần trong bản tóm tắt về các giống lai thực vật năm 1881, các nhà thực vật học đã biết về nó. Hơn nữa, hóa ra gần đây khi phân tích sách bài tập của K. Correns, ngay từ năm 1896, ông đã đọc bài báo của Mendel và thậm chí đưa ra phần tóm tắt về nó, nhưng lúc đó không hiểu ý nghĩa sâu xa của nó và quên mất.

Phong cách tiến hành thí nghiệm và trình bày kết quả trong bài báo kinh điển của Mendel khiến cho ý tưởng của nhà thống kê toán học người Anh và nhà di truyền học R.E. có khả năng được đưa ra ánh sáng theo cách tốt nhất. Vẻ đẹp và mức độ nghiêm trọng của các tỷ lệ số của các hình thức trong quá trình phân tách (3: 1 hoặc 9: 3: 3: 1), sự hài hòa mà nó có thể phù hợp với sự hỗn loạn của các sự kiện trong lĩnh vực biến đổi di truyền, khả năng tạo ra dự đoán - tất cả những điều này đã thuyết phục Mendel về bản chất chung của các quy luật hạt đậu. Tất cả những gì còn lại là để thuyết phục cộng đồng khoa học. Nhưng nhiệm vụ cũng khó như khám phá chính nó. Rốt cuộc, biết sự thật không có nghĩa là hiểu chúng. Một khám phá chính luôn gắn liền với kiến ​​thức cá nhân, cảm giác về vẻ đẹp và tính toàn vẹn, dựa trên các thành phần trực quan và cảm xúc. Rất khó để truyền đạt loại kiến ​​thức phi lý trí này cho người khác, bởi vì họ cần nỗ lực và cùng một trực giác.

Số phận của khám phá Mendel - sự chậm trễ 35 năm giữa thực tế của khám phá và sự công nhận của nó trong cộng đồng - không phải là một nghịch lý, mà là một chuẩn mực trong khoa học. Vì vậy, 100 năm sau Mendel, đã ở trong thời kỳ hoàng kim của di truyền học, một số phận tương tự không được công nhận trong suốt 25 năm đã dẫn đến việc sinh học phát hiện ra các yếu tố di truyền di động. Và điều này mặc dù thực tế là cô, không giống như Mendel, vào thời điểm phát hiện ra cô, một nhà khoa học được kính trọng và là thành viên của Viện Hàn lâm Khoa học Quốc gia Hoa Kỳ.

Năm 1868, Mendel được bầu làm viện trưởng của tu viện và thực tế đã nghỉ hưu từ các nghiên cứu khoa học. Tài liệu lưu trữ của ông có các ghi chú về khí tượng học, nuôi ong và ngôn ngữ học. Trên địa điểm của tu viện ở Brno, Bảo tàng Mendel hiện đã được tạo ra; một tạp chí đặc biệt "Folia Mendeliana" được xuất bản.

Niềm vinh hạnh của sự khám phá các mẫu định lượng,đồng hành với sự hình thành các giống lai, thuộc về một nhà sư người Séc, một nhà thực vật nghiệp dư Johann Gregor Mendel(1822-1884). Trong các tác phẩm của mình, được thực hiện từ năm 1856 đến năm 1863. đã được tiết lộ cơ sở của các quy luật di truyền. V 1865 g. anh ấy gửi đến Hiệp hội các nhà tự nhiên học một bài báo có tựa đề "Thí nghiệm lai thực vật".

G. Mendel lần đầu tiên trình bày rõ ràng khái niệm kế thừa rời rạc("Gene" - 1903, Johansen). Định luật cơ bản của Mendel là quy luật về sự thuần chủng của giao tử.

1902 - W. Batson xác định vị trí rằng các kiểu nghiêng giống nhau là đồng hợp tử, những kiểu khác nhau là dị hợp tử.

Nhưng! Nghiên cứu thực nghiệm và phân tích lý thuyết về kết quả của các phép lai do Mendel thực hiện, đã vượt xa sự phát triển của khoa học hơn một phần tư thế kỷ.

Vào thời điểm đó hầu như không biết gì về chất mang vật chất di truyền, cơ chế lưu trữ và truyền tải thông tin di truyền và nội dung bên trong của quá trình thụ tinh. Ngay cả những giả thuyết suy đoán về bản chất của di truyền (Charles Darwin và những người khác) đã được hình thành sau đó.

Điều này giải thích một thực tế là tác phẩm của G. Mendel đã không nhận được bất kỳ sự công nhận nào tại một thời điểm và vẫn chưa được biết đến cho đến khi khám phá lại các định luật Mendel.

Năm 1900 - ba nhà thực vật học độc lập với nhau -

K. Correns (Đức) (ngô)

G. de Vries (Hà Lan) (anh túc, dope)

E. Cermak (Áo) (đậu Hà Lan)

Trong các thí nghiệm của họ, họ đã khám phá ra các mẫu mà Mendel đã khám phá trước đây, và tình cờ gặp tác phẩm của ông, xuất bản nó một lần nữa vào năm 1901.

Nó được thành lập (1902) rằng nó đã nhiễm sắc thể mang thông tin di truyền(W. Setton, T. Boveri). Điều này đánh dấu sự khởi đầu của một hướng mới trong di truyền học - thuyết di truyền nhiễm sắc thể. Năm 1906 W. Batson đưa ra các khái niệm "di truyền", "kiểu gen", "kiểu hình".

Chứng minh thuyết di truyền nhiễm sắc thể

Năm 1901 Thomas Ghent (Hunt) Morgan(1866-1945) lần đầu tiên bắt đầu tiến hành các thí nghiệm về mô hình động vật- đối tượng nghiên cứu của ông là ruồi giấm - Drosophilamelanogaster. Các tính năng nhìn trước:

    Tính không nổi tiếng (nhân giống trên môi trường dinh dưỡng ở nhiệt độ 21-25C)

    Khả năng sinh sản (trong 1 năm - 30 thế hệ; một con cái - 1000 cá thể; chu kỳ phát triển - 12 ngày: sau 20 giờ - trứng, 4 ngày - sâu non, 4 ngày nữa - nhộng);

    Lưỡng hình sinh dục: con cái lớn hơn, bụng nhọn; con đực nhỏ hơn, bụng tròn, đoạn cuối màu đen)

    Một loạt các tính năng

    Kích thước nhỏ (khoảng 3 mm.)

1910 Y. - T. Morgan - Thuyết di truyền nhiễm sắc thể:

    Di truyền tự nhiên là rời rạc. Một gen là một đơn vị của sự di truyền và sự sống.

    Nhiễm sắc thể vẫn giữ nguyên cấu trúc và bản sắc di truyền của chúng trong suốt quá trình ontogeny.

    Trong R! Các nhiễm sắc thể tương đồng tiếp hợp thành từng cặp, sau đó phân li, rơi vào các tế bào mầm khác nhau.

    Trong tế bào sinh dưỡng phát sinh hợp tử, bộ nhiễm sắc thể gồm 2 nhóm tương đồng (cái, đực).

    Mỗi nhiễm sắc thể đóng một vai trò cụ thể. Các gen được sắp xếp tuyến tính và tạo thành một nhóm liên kết.

1911 - quy luật di truyền liên kết các tính trạng (gen)(các gen khu trú trên một nhiễm sắc thể được di truyền liên kết).

Do đó, có hai giai đoạn quan trọng trong sự phát triển của di truyền:

1 - Những khám phá của Mendel dựa trên các nghiên cứu về phép lai - sự thiết lập các kiểu hình số lượng trong sự phân chia các tính trạng trong quá trình lai xa.

2 - bằng chứng rằng nhiễm sắc thể là vật mang các yếu tố di truyền. Morgan đã lập công thức và thực nghiệm chứng minh vị trí liên kết của các gen trong nhiễm sắc thể.