Kdo je Mendel? Mendelův životopis

Gregor Johann Mendel se stal zakladatelem doktríny dědičnosti, tvůrcem nové vědy – genetiky. Ale tak předběhl dobu, že za Mendelova života, přestože jeho díla vycházela, nikdo nepochopil význam jeho objevů. Pouhých 16 let po jeho smrti vědci znovu přečetli a pochopili, co Mendel napsal.

Johann Mendel se narodil 22. července 1822 v rolnické rodině v malé vesničce Hinchitsy na území dnešní České republiky a poté Rakouského císařství.

Chlapec se vyznačoval svými mimořádnými schopnostmi a ve škole dostával pouze vynikající známky jako „první z těch, kteří se ve třídě vyznamenali“. Johannovi rodiče snili o tom, že přivedou svého syna „mezi lidi“ a dají mu dobré vzdělání. Tomu bránila krajní nouze, které Mendelova rodina nemohla uniknout.

A přesto se Johannovi podařilo dokončit nejprve gymnázium a poté dvouleté filozofické kurzy. Ve své krátké autobiografii píše, že „cítil, že už nemůže vydržet takové napětí, a viděl, že po absolvování kursu filozofických studií bude muset pro sebe najít pozici, která ho osvobodí od bolestných starostí každodenního chleba. ...“

V roce 1843 vstoupil Mendel jako novic do kláštera augustiniánů v Brünnu (dnes Brno), což nebylo vůbec snadné;

odolat tvrdé konkurenci (tři lidé na jednom místě).

A tak opat – opat kláštera – pronesl vážnou větu na adresu Mendela padlého na podlaze: „Shoďte starého muže, který byl stvořen v hříchu! Staňte se novým člověkem! Strhl Johannovi světské šaty - starý kabátek - a nasadil mu sutanu. Podle zvyku dostal Johann Mendel po přijetí mnišských řádů své druhé jméno - Gregor.

Poté, co se Mendel stal mnichem, byl konečně osvobozen od věčné potřeby a starostí o kousek chleba. Měl touhu se dále vzdělávat a v roce 1851 ho opat poslal studovat přírodní vědy na vídeňskou univerzitu. Zde ho ale čekal neúspěch. Mendel, který bude zařazen do všech učebnic biologie jako tvůrce celé vědy – genetiky, u zkoušky z biologie neuspěl. Mendel byl vynikající v botanice, ale jeho znalosti zoologie byly zjevně slabé. Když byl požádán, aby promluvil o klasifikaci savců a jejich ekonomickém významu, popsal takové neobvyklé skupiny jako „zvířata s tlapkami“ a „zvířata s drápy“. Z „drápatých zvířat“, kam Mendel zahrnoval pouze psa, vlka a kočku, „má ekonomický význam pouze kočka“, protože se „živí na myších“ a „její jemnou, krásnou kůži zpracovávají kožešníci“.

Po neúspěšné zkoušce se rozrušený Meidel vzdal svých snů o získání diplomu. I bez ní však Mendel jako pomocný učitel vyučoval fyziku a biologii na reálné škole v Brünnu.

V klášteře se začal vážně věnovat zahradničení a požádal opata o malý oplocený pozemek - 35x7 metrů - pro svou zahradu. Kdo by si pomyslel, že v této malé oblasti budou zavedeny univerzální biologické zákony dědičnosti? Na jaře roku 1854 zde Mendel vysadil hrách.

A ještě dříve se v jeho klášterní cele objeví ježek, liška a mnoho myší - šedých i bílých. Mendel křížil myši a pozoroval, jaké mají potomky. Možná, kdyby se osud vyvíjel jinak, odpůrci by později nenazvali Mendelovy zákony „hrachovými zákony“, ale „myšími zákony“? Klášterní úřady se však dozvěděly o pokusech bratra Gregora s myšmi a nařídily, aby byly myši odstraněny, aby nevrhly stín na pověst kláštera.

Poté Mendel své pokusy přenesl na hrách rostoucí v klášterní zahradě. Později svým hostům žertem řekl:

Chtěli byste vidět moje děti?

Překvapení hosté s ním vešli do zahrady, kde je upozornil na záhony s hráškem.

Vědecká svědomitost přiměla Mendela prodloužit své experimenty na dlouhých osm let. co to bylo? Mendel chtěl zjistit, jak se různé vlastnosti dědí z generace na generaci. U hrachu identifikoval několik (celkem sedm) jasných vlastností: hladká nebo vrásčitá semena, červená nebo bílá barva květů, zelená nebo žlutá barva semen a fazolí, vysoká nebo nízká rostlina atd.

Hrách mu na zahradě vykvetl osmkrát. Pro každý keř hrachu vyplnil Mendel samostatnou kartu (10 000 karet!), která obsahovala podrobné charakteristiky rostliny na těchto sedmi bodech. Kolik tisíckrát přenesl Mendel pinzetou pyl jedné květiny na bliznu jiné! Mendel dva roky pečlivě kontroloval čistotu hrachových linií. Z generace na generaci se v nich měla objevovat jen stejná znamení. Poté začal křížit rostliny s různými vlastnostmi, aby získal hybridy (kříže).

co zjistil?

Pokud jedna z rodičovských rostlin měla zelený hrášek a druhá měla žlutý, pak všechny hrášky jejich potomků v první generaci budou žluté.

Pár rostlin s vysokým stonkem a nízkým stonkem vytvoří potomstvo první generace pouze s vysokým stonkem.

Dvojice rostlin s červenými a bílými květy vytvoří potomstvo první generace pouze s červenými květy. A tak dále.

Možná jde o to, od koho přesně - „otec“ nebo „matka“ - potomci dostali své

znamení? Nic takového. Kupodivu to ani v nejmenším nevadilo.

Mendel tedy přesně stanovil, že vlastnosti „rodičů“ spolu „nesplývají“ (červené a bílé květy u potomků těchto rostlin nezrůžoví). To byl důležitý vědecký objev. Například Charles Darwin uvažoval jinak.

Mendel nazval dominantní znak v první generaci (například červené květy) dominantním a znak „ustupující“ (bílé květy) - recesivní.

Co se stane v příští generaci? Ukazuje se, že „vnuci“ znovu „objeví“ potlačované, recesivní rysy svých „prarodičů“. Na první pohled vznikne nepředstavitelný zmatek. Například barva semen bude „dědeček“, barva květů bude „babička“ a výška stonku bude opět „dědeček“. A každá rostlina je jiná. Jak na to všechno přijít? A je tohle vůbec myslitelné?

Sám Mendel připustil, že vyřešení tohoto problému „vyžadovalo určitou dávku odvahy“.

Gregor Johann Mendel.

Mendelovým skvělým objevem bylo, že nestudoval rozmarné kombinace vlastností, ale zkoumal každou vlastnost zvlášť.

Rozhodl se přesně spočítat, která část potomků dostane například červené květy a která – bílé, a stanovit pro každý znak číselný poměr. To byl zcela nový přístup k botanice. Tak nový, že předběhl vývoj vědy až o tři a půl desetiletí. A celou tu dobu zůstal nechápavý.

Numerický vztah nastolený Mendelem byl zcela neočekávaný. Na každou rostlinu s bílými květy připadaly v průměru tři rostliny s červenými květy. Téměř přesně - tři ku jedné!

Přitom například červená nebo bílá barva květů nijak neovlivňuje žlutou nebo zelenou barvu hrášku. Každá vlastnost se dědí nezávisle na druhé.

Mendel však nezjistil pouze tato fakta. Dal jim brilantní vysvětlení. Od každého z rodičů zdědí zárodečná buňka jeden „dědičný sklon“ (později se jim bude říkat geny). Každý ze sklonů určuje nějakou charakteristiku – například červenou barvu květů. Pokud sklony určující červené a bílé zbarvení vstoupí do buňky současně, objeví se pouze jeden z nich. Druhý zůstává skrytý. Aby se znovu objevila bílá barva, je nutné „setkání“ dvou sklonů bílé barvy. Podle teorie pravděpodobnosti se tak stane v příští generaci

Opatský erb Gregora Mendela.

Na jednom z polí štítu na erbu je hrachový květ.

jednou pro každé čtyři kombinace. Proto poměr 3:1.

A nakonec Mendel dospěl k závěru, že zákony, které objevil, platí pro všechny živé věci, protože „jednota plánu rozvoje organického života je nepochybná“.

V roce 1863 vyšla v němčině Darwinova slavná kniha O původu druhů. Mendel pečlivě studoval toto dílo s tužkou v rukou. A výsledek svých úvah vyjádřil svému kolegovi z Brunn Society of Naturalists, Gustavu Nisslovi:

To není vše, ještě tomu něco chybí!

Nissl byl ohromen takovým hodnocením Darwinovy ​​„kacířské“ práce, neuvěřitelné z úst zbožného mnicha.

Mendel pak skromně pomlčel o tom, že podle jeho názoru tuto „chybějící věc“ již objevil. Nyní víme, že tomu tak bylo, že zákony objevené Mendelem umožnily osvětlit mnoho temných míst v evoluční teorii (viz článek „Evoluce“). Mendel dokonale pochopil význam svých objevů. Byl si jistý triumfem své teorie a připravil ji s úžasnou zdrženlivostí. Celých osm let o svých pokusech mlčel, dokud se nepřesvědčil o spolehlivosti získaných výsledků.

A konečně nastal ten rozhodující den - 8. února 1865. V tento den podal Mendel zprávu o svých objevech v Brunnské společnosti přírodovědců. Mendelovi kolegové s úžasem poslouchali jeho zprávu, opepřenou výpočty, které vždy potvrzovaly poměr „3 ku 1“.

Co má všechna tato matematika společného s botanikou? Řečník zjevně nemá botanickou mysl.

A pak tento neustále se opakující poměr „tři ku jedné“. Co jsou tato podivná „magická čísla“? Snaží se snad tento augustiniánský mnich, skrývající se za botanickou terminologií, do vědy propašovat něco jako dogma o Nejsvětější Trojici?

Mendelova zpráva se setkala se zmateným mlčením. Nebyla mu položena jediná otázka. Mendel byl pravděpodobně připraven na jakoukoli reakci na svou osmiletou práci: překvapení, nedůvěra. Hodlal pozvat své kolegy, aby znovu zkontrolovali své experimenty. Ale nemohl předvídat takové tupé nedorozumění! Opravdu, bylo z čeho zoufat.

O rok později vyšel další svazek „Proceedings of the Society of Naturalists in Brünn“, kde Mendelova zpráva vyšla ve zkrácené podobě pod skromným názvem „Pokusy na rostlinných hybridech“.

Mendelovo dílo bylo zařazeno do 120 vědeckých knihoven v Evropě a Americe. Ale jen ve třech z nich během následujících 35 let něčí ruka otevřela zaprášené svazky. Mendelovo dílo bylo třikrát krátce zmíněno v různých vědeckých pracích.

Sám Mendel navíc poslal 40 reprintů svého díla některým významným botanikům. Pouze jeden z nich, slavný biolog z Mnichova Karl Nägeli, poslal Mendelovi dopis s odpovědí. Nägeli začal svůj dopis větou, že „experimenty s hráškem nejsou dokončeny“ a „mělo by se s nimi začít znovu“. Znovu začít kolosální dílo, na kterém Mendel strávil osm let svého života!

Nägeli doporučila Mendelovi experimentovat s jestřábníkem. Jestřábník byl Naegeliho oblíbenou rostlinou; dokonce o ní napsal zvláštní dílo - „Hawstripes of Central Europe“. Nyní, pokud se nám podaří potvrdit výsledky získané na hrachu pomocí jestřábníku, pak...

Mendel se chopil jestřábníku, rostliny s drobnými květy, se kterou se mu kvůli krátkozrakosti tak těžko pracovalo! A co je nejnepříjemnější je, že zákony stanovené při pokusech s hráškem (a potvrzené na fuchsii a kukuřici, zvoncích a hledačkách) nebyly potvrzeny na jestřábníku. Dnes můžeme dodat: a nebylo možné potvrdit. Ostatně k vývoji semen u jestřábníku dochází bez oplodnění, což Naegeli ani Mendel neznali.

Biologové později uvedli, že Naegeliho rada zpozdila vývoj genetiky o 40 let.

V roce 1868 Mendel opustil své pokusy se šlechtěním hybridů. Tehdy byl zvolen

vysokou funkci opata kláštera, kterou zastával až do konce svého života. Krátce před svou smrtí (1. října

1883), jako by shrnul svůj život, řekl:

„Kdybych měl projít hořkými hodinami, měl jsem mnohem více úžasných, dobrých hodin. Moje vědecké práce mě velmi uspokojily a jsem přesvědčen, že nepotrvá dlouho a výsledky těchto prací uzná celý svět.“

Na jeho pohřeb se sešla polovina města. Byly předneseny projevy, ve kterých byly uvedeny zásluhy zesnulého. Ale překvapivě nepadlo ani slovo o biologovi Mendelovi, kterého známe.

Všechny papíry, které zůstaly po Mendelově smrti - dopisy, nepublikované články, pozorovací časopisy - byly hozeny do pece.

Mendel se ale ve svém proroctví, učiněném 3 měsíce před svou smrtí, nemýlil. A o 16 let později, když Mendelovo jméno poznal celý civilizovaný svět, potomci spěchali hledat jednotlivé stránky jeho zápisků, které náhodou přežily plameny. Z těchto útržků znovu vytvořili život Gregora Johanna Mendela a úžasný osud jeho objevu, který jsme popsali.

Odeslat svou dobrou práci do znalostní báze je jednoduché. Použijte níže uvedený formulář

Studenti, postgraduální studenti, mladí vědci, kteří využívají znalostní základnu ve svém studiu a práci, vám budou velmi vděční.

Zveřejněno na http://www.allbest.ru

Mendel Gregor Johann

Rakouský kněz a botanik Gregor Johann Mendel položil základy vědy o genetice. Matematicky odvodil zákony genetiky, které se dnes po něm nazývají.

Gregor Johann Mendel

Johann Mendel se narodil 22. července 1822 v rakouském Heisendorfu. Jako dítě začal projevovat zájem o studium rostlin a životního prostředí. Po dvou letech studia na Filosofickém institutu v Olmützu se Mendel rozhodl vstoupit do kláštera v Brünnu. Stalo se tak v roce 1843. Během obřadu tonzury jako mnich dostal jméno Gregor. Již v roce 1847 se stal knězem.

Život duchovního se skládá z více než jen modliteb. Mendelovi se podařilo věnovat hodně času studiu a vědě. V roce 1850 se rozhodl udělat zkoušky, aby se stal učitelem, ale neuspěl a získal „D“ z biologie a geologie. Mendel strávil 1851-1853 na univerzitě ve Vídni, kde studoval fyziku, chemii, zoologii, botaniku a matematiku. Po návratu do Brunnu začal otec Gregor učit ve škole, i když nikdy nesložil zkoušku, aby se stal učitelem. V roce 1868 se Johann Mendel stal opatem.

Mendel prováděl své experimenty, které nakonec vedly k senzačnímu objevu zákonů genetiky, ve své malé farní zahradě od roku 1856. Nutno podotknout, že prostředí svatého otce přispělo k vědeckému výzkumu. Faktem je, že někteří jeho přátelé měli velmi dobré vzdělání v oblasti přírodních věd. Často navštěvovali různé vědecké semináře, kterých se účastnil i Mendel. Klášter měl navíc velmi bohatou knihovnu, jejíž stálicí byl samozřejmě Mendel. Velmi ho inspirovala Darwinova kniha „Původ druhů“, ale je jisté, že Mendelovy experimenty začaly dávno před vydáním této práce.

Ve dnech 8. února a 8. března 1865 vystoupil Gregor (Johann) Mendel na setkáních Přírodovědecké společnosti v Brünnu, kde hovořil o svých neobvyklých objevech v dosud neznámém oboru (který později vešel ve známost jako genetika). Gregor Mendel prováděl pokusy na jednoduchém hrachu, později se však nabídka pokusných objektů výrazně rozšířila. Výsledkem bylo, že Mendel dospěl k závěru, že různé vlastnosti konkrétní rostliny nebo zvířete se neobjevují jen tak ze vzduchu, ale závisí na „rodičích“. Informace o těchto dědičných vlastnostech se předávají prostřednictvím genů (termín vymyslel Mendel, z něhož je odvozen termín „genetika“). Již v roce 1866 vyšla Mendelova kniha „Versuche uber Pflanzenhybriden“ („Pokusy s rostlinnými hybridy“). Současníci však nedocenili revolučnost objevů skromného kněze z Brunnu.

Mendelův vědecký výzkum ho neodvedl od jeho každodenních povinností. V roce 1868 se stal opatem, mentorem celého kláštera. V této funkci výborně hájil zájmy církve vůbec a bruntského kláštera zvlášť. Uměl dobře vyhýbat konfliktům s úřady a vyhýbat se nadměrnému zdanění. Byl velmi milován farníky a studenty, mladými mnichy.

6. ledna 1884 zemřel Gregorův otec (Johann Mendel). Je pohřben v rodném Brunnu. Slávy vědce se Mendelovi dostalo po jeho smrti, kdy experimenty podobné jeho pokusům v roce 1900 nezávisle na sobě provedli tři evropští botanici, kteří došli k výsledkům podobným jako Mendel.

Gregor Mendel - učitel nebo mnich?

Mendelův osud po Teologickém institutu je již zařízen. Sedmadvacetiletý kanovník, vysvěcený na kněze, dostal vynikající farnost ve Starém Brně. Na zkoušky na doktora teologie se připravoval celý rok, když v jeho životě nastanou vážné změny. Georg Mendel se rozhodne svůj osud dost dramaticky změnit a odmítne konat bohoslužby. Chtěl by studovat přírodu a kvůli této vášni se rozhodne nastoupit na Gymnázium Znaim, kde se v té době otevírala 7. třída. Žádá o místo „podprofesora“.

V Rusku je „profesor“ čistě univerzitní titul, ale v Rakousku a Německu se tímto titulem nazýval dokonce i učitel prvňáčků. Gymnasium suplent - to lze spíše přeložit jako „běžný učitel“, „asistent učitele“. Mohl to být člověk s vynikajícími znalostmi v oboru, ale protože neměl diplom, byl přijat spíše dočasně.

Zachoval se také dokument vysvětlující tak neobvyklé rozhodnutí pastora Mendela. Toto je oficiální dopis biskupu hraběti Schafgotschovi od opata kláštera svatého Tomáše, preláta Nappa.“ Vaše Milostivá biskupská Eminence! Vrchní císařsko-královské zemské prezidium výnosem č. Z 35338 ze dne 28. září 1849 považovalo za nejlepší jmenovat kanovníka Gregora Mendela suplantérem na gymnáziu Znaim. „... Tento kánon má bohabojný životní styl, zdrženlivost a ctnostné chování, zcela odpovídající jeho hodnosti, spojené s velkou oddaností vědám... Je však poněkud méně vhodný pro péči o duše laiků, neboť jakmile se ocitne u lůžka nemocných, jako při pohledu na jeho utrpení, zachvátí nás nepřekonatelný zmatek a z toho sám nebezpečně onemocní, což mě vede k rezignaci na jeho povinnosti zpovědníka. “

A tak na podzim roku 1849 přijel do Znaimu kanovník a podporovatel Mendel, aby zahájil nové povinnosti. Mendel vydělává o 40 procent méně než jeho kolegové, kteří měli tituly. Je respektován svými kolegy a milován svými studenty. Na gymnáziu však neučí přírodovědné předměty, ale klasickou literaturu, starověké jazyky a matematiku. Potřebujete diplom. To umožní výuku botaniky a fyziky, mineralogie a přírodopisu. K diplomu vedly 2 cesty. Jedním z nich je vystudovat univerzitu, druhým způsobem - kratším - je složit ve Vídni zkoušky před zvláštní komisí císařského ministerstva pro kulty a vyučování pro právo vyučovat takové a takové předměty v těch a takových třídách.

Mendelovy zákony

Cytologické základy Mendelových zákonů jsou založeny na:

* párování chromozomů (párování genů, které určují možnost rozvoje jakékoli vlastnosti)

* rysy meiózy (procesy probíhající v meióze, které zajišťují nezávislou divergenci chromozomů s geny na nich umístěných do různých plusů buňky a poté do různých gamet)

* rysy procesu oplodnění (náhodná kombinace chromozomů nesoucích jeden gen z každého alelického páru)

Mendelova vědecká metoda

Základní vzorce přenosu dědičných vlastností z rodičů na potomky stanovil G. Mendel ve 2. polovině 19. století. Křížil rostliny hrachu, které se lišily v jednotlivých znacích, a na základě získaných výsledků doložil myšlenku existence dědičných sklonů odpovědných za projev vlastností. Mendel ve svých dílech používal metodu hybridologické analýzy, která se stala univerzální při studiu zákonitostí dědičnosti znaků u rostlin, zvířat a lidí.

Na rozdíl od svých předchůdců, kteří se snažili vysledovat dědičnost mnoha charakteristik organismu v souhrnu, Mendel studoval tento složitý jev analyticky. U odrůd hrachu zahradního pozoroval dědičnost pouze jednoho páru nebo malého počtu alternativních (vzájemně se vylučujících) párů znaků, a to: bílé a červené květy; nízký a vysoký vzrůst; žlutá a zelená, hladká a vrásčitá semena hrachu atd. Takové kontrastní vlastnosti se nazývají alely a termíny „alela“ a „gen“ se používají jako synonyma.

Pro křížení Mendel použil čisté linie, tedy potomstvo jedné samosprašné rostliny, ve které je zachována podobná sada genů. Každý z těchto řádků nevytvářel rozdělení znaků. V metodice hybridologické analýzy bylo také významné, že Mendel jako první přesně vypočítal počet potomků - hybridů s různými vlastnostmi, tj. matematicky zpracoval získané výsledky a zavedl symboliku akceptovanou v matematice pro záznam různých možností křížení: A, B, C, D atd. Těmito písmeny označil odpovídající dědičné faktory.

V moderní genetice jsou přijímány následující konvence pro křížení: rodičovské formy - P; hybridy první generace získané křížením - F1; kříženci druhé generace - F2, třetí - F3 atd. Samotné křížení dvou jedinců je označeno znakem x (například: AA x aa).

Z mnoha různých znaků zkřížených hrachových rostlin vzal Mendel ve svém prvním pokusu v úvahu dědičnost pouze jednoho páru: žlutá a zelená semena, červené a bílé květy atd. Takovému křížení se říká monohybrid. Pokud je sledována dědičnost dvou párů znaků, například žlutých hladkých semen hrachu jedné odrůdy a zelených vrásčitých semen druhé, pak se křížení nazývá dihybrid. Pokud se berou v úvahu tři nebo více párů znaků, křížení se nazývá polyhybrid.

Vzorce dědičnosti vlastností

Alely jsou označeny písmeny latinské abecedy, zatímco Mendel některé znaky označil za dominantní (převládající) a označil je velkými písmeny - A, B, C atd., jiné - recesivní (podřadné, potlačené), které označil malými písmeny. - a , in, with atd. Protože každý chromozom (nositel alel nebo genů) obsahuje pouze jednu ze dvou alel a homologní chromozomy jsou vždy párové (jeden otcovský, druhý mateřský), v diploidních buňkách je vždy pár alel: AA, aa, Aa, BB, bb. Bb atd. Jedinci a jejich buňky, kteří mají ve svých homologních chromozomech pár identických alel (AA nebo aa), se nazývají homozygotní. Mohou tvořit pouze jeden typ zárodečných buněk: buď gamety s alelou A nebo gamety s alelou a. Jedinci, kteří mají v homologních chromozomech svých buněk jak dominantní, tak recesivní geny Aa, se nazývají heterozygotní; Když zárodečné buňky dozrávají, tvoří dva typy gamet: gamety s alelou A a gamety s alelou a. U heterozygotních organismů se dominantní alela A, která se projevuje fenotypově, nachází na jednom chromozomu a recesivní alela a, potlačená dominantou, je v odpovídající oblasti (lokusu) jiného homologního chromozomu. V případě homozygotnosti každá z páru alel odráží buď dominantní (AA) nebo recesivní (aa) stav genů, což se projeví v obou případech. Koncept dominantních a recesivních dědičných faktorů, který poprvé použil Mendel, je v moderní genetice pevně zaveden. Později byly zavedeny pojmy genotyp a fenotyp. Genotyp je souhrn všech genů, které daný organismus má. Fenotyp je souhrn všech znaků a vlastností organismu, které se odhalují v procesu individuálního vývoje za daných podmínek. Pojem fenotyp se vztahuje na jakékoli vlastnosti organismu: znaky vnější struktury, fyziologické procesy, chování atd. Fenotypový projev vlastností se vždy realizuje na základě interakce genotypu s komplexem vnitřního a vnějšího prostředí. faktory.

Mendelovy tři zákony

Mendelovo vědecké křížení dědičnosti

G. Mendel formuloval na základě analýzy výsledků monohybridního křížení pravidla (později se jim říkalo zákony). Jak se ukázalo, při křížení rostlin dvou čistých linií hrachu se žlutými a zelenými semeny v první generaci (F1) byla všechna hybridní semena žlutá. V důsledku toho byl dominantní znak žluté barvy semen. V doslovném vyjádření se píše takto: R AA x aa; všechny gamety jednoho rodiče jsou A, A, druhé - a, a, možná kombinace těchto gamet u zygot je rovna čtyřem: Aa, Aa, Aa, Aa, tj. u všech F1 hybridů je úplná převaha jeden znak přes druhý - všechna semena jsou žlutá. Podobné výsledky získal Mendel při analýze dědičnosti dalších šesti párů studovaných znaků. Na základě toho Mendel formuloval pravidlo dominance neboli první zákon: při monohybridním křížení se všichni potomci v první generaci vyznačují uniformitou ve fenotypu a genotypu – barva semen je žlutá, kombinace alel ve všech hybridy je Aa. Tento vzor se potvrzuje i v případech, kdy neexistuje úplná dominance: například při křížení rostliny noční krásy s červenými květy (AA) s rostlinou s bílými květy (aa) mají všechny hybridy fi (Aa) květy, které nejsou červené a růžové - jejich barva má střední barvu, ale jednotnost je zcela zachována. Po Mendelově práci byla intermediární povaha dědičnosti u hybridů F1 odhalena nejen u rostlin, ale také u zvířat, proto se zákon dominance – první Mendelův zákon – běžně nazývá také zákonem uniformity hybridů první generace. Ze semen získaných z F1 hybridů Mendel vypěstoval rostliny, které buď mezi sebou křížil, nebo je nechal samosprašovat. Mezi potomky F2 byl odhalen rozkol: ve druhé generaci byla žlutá i zelená semena. Celkem Mendel ve svých pokusech získal 6022 žlutých a 2001 zelených semen, jejich číselný poměr je přibližně 3:1. Stejné číselné poměry byly získány pro dalších šest párů znaků hrachu, které studoval Mendel. Ve výsledku je druhý Mendelův zákon formulován následovně: při křížení hybridů první generace dávají jejich potomci segregaci v poměru 3:1 s úplnou dominancí a v poměru 1:2:1 s mezidědičností (neúplná dominance ). Diagram tohoto experimentu v doslovném vyjádření vypadá takto: P Aa x Aa, jejich gamety A a I, možná kombinace gamet je rovna čtyřem: AA, 2Aa, aa, tzn. e. 75 % všech semen v F2, majících jednu nebo dvě dominantní alely, mělo žlutou barvu a 25 % bylo zelené. Skutečnost, že se u nich objevují recesivní znaky (obě alely jsou recesivní-aa), svědčí o tom, že tyto znaky, stejně jako geny, které je řídí, nemizí, nemísí se s dominantními znaky v hybridním organismu, jejich aktivita je potlačena tzv. působení dominantních genů. Pokud jsou v těle přítomny oba geny, které jsou pro daný znak recesivní, pak jejich působení není potlačeno a projevují se ve fenotypu. Genotyp hybridů v F2 má poměr 1:2:1.

Při následném křížení se potomci F2 chovají odlišně: 1) ze 75 % rostlin s dominantními znaky (s genotypy AA a Aa) je 50 % heterozygotních (Aa), a proto v F3 dají rozdělení 3:1, 2) 25 % rostlin je homozygotních podle dominantního znaku (AA) a při samoopylení ve Fz neprodukují štěpení; 3) 25 % semen je homozygotních pro recesivní znak (aa), mají zelenou barvu a při samosprášení v F3 neštěpí znaky.

K vysvětlení podstaty jevů uniformity hybridů první generace a štěpení znaků u hybridů druhé generace předložil Mendel hypotézu čistoty gamet: každý heterozygotní hybrid (Aa, Bb atd.) tvoří „čistý ” gamety nesoucí pouze jednu alelu: buď A nebo a, což bylo následně plně potvrzeno v cytologických studiích. Jak je známo, během zrání zárodečných buněk u heterozygotů skončí homologní chromozomy v různých gametách, a proto budou gamety obsahovat jeden gen z každého páru.

Testovací křížení se používá ke stanovení heterozygotnosti hybrida pro určitý pár znaků. V tomto případě je hybrid první generace křížen s rodičem homozygotním pro recesivní gen (aa). Takové křížení je nutné, protože ve většině případů se homozygotní jedinci (AA) fenotypově neliší od heterozygotních jedinců (Aa) (semena hrachu z AA a Aa jsou žlutá). Mezitím v praxi šlechtění nových plemen zvířat a rostlinných odrůd nejsou heterozygotní jedinci vhodní jako počáteční, protože při křížení jejich potomci produkují štěpení. Jsou zapotřebí pouze homozygotní jedinci. Diagram analýzy křížení v doslovném vyjádření lze zobrazit dvěma způsoby:

heterozygotní hybridní jedinec (Aa), fenotypově nerozeznatelný od homozygotního, je křížen s homozygotním recesivním jedincem (aa): P Aa x aa: jejich gamety jsou A, a a a,a, distribuce v F1: Aa, Aa, aa, aa, t. j. u potomstva je pozorováno rozdělení 2:2 nebo 1:1, což potvrzuje heterozygotnost testovaného jedince;

2) hybridní jedinec je homozygotní pro dominantní znaky (AA): P AA x aa; jejich gamety jsou A A a a, a; u F1 potomstva nedochází k žádnému štěpení

Účelem dihybridního křížení je sledovat dědičnost dvou párů znaků současně. Během tohoto křížení Mendel vytvořil další důležitý vzorec: nezávislou divergenci alel a jejich volnou nebo nezávislou kombinaci, později nazývanou Mendelův třetí zákon. Výchozí surovinou byly odrůdy hrachu se žlutými hladkými semeny (AABB) a zeleně vrásčitými (aavv); první jsou dominantní, druhé recesivní. Hybridní rostliny z f1 si udržely uniformitu: měly žlutá hladká semena, byly heterozygotní a jejich genotyp byl AaBb. Každá z těchto rostlin produkuje během meiózy čtyři typy gamet: AB, Av, aB, aa. Pro určení kombinací těchto typů gamet a zohlednění výsledků štěpení se nyní používá Punnettova mřížka. V tomto případě jsou genotypy gamet jednoho rodiče umístěny horizontálně nad mřížku a genotypy gamet druhého rodiče jsou umístěny vertikálně k levému okraji mřížky (obr. 20). Čtyři kombinace jednoho a druhého typu gamet v F2 mohou poskytnout 16 variant zygot, jejichž analýza potvrzuje náhodnou kombinaci genotypů každé z gamet jednoho a druhého rodiče, což vede k rozdělení znaků podle fenotypu v poměr 9:3:3:1.

Je důležité zdůraznit, že byly odhaleny nejen vlastnosti mateřských forem, ale také nové kombinace: žlutá vrásčitá (AAbb) a zelená hladká (aaBB). Semena žlutého hladkého hrachu jsou fenotypově podobná potomkům první generace z dihybridního křížení, ale jejich genotyp může mít různé možnosti: AABB, AaBB, AAVb, AaBB; nové kombinace genotypů se ukázaly jako fenotypově zelené hladké - aaBB, aaBB a fenotypicky žlutě vrásčité - AAbb, Aavv; Fenotypově mají zeleně vrásčití jediný genotyp, aabb. V tomto křížení se tvar semen dědí bez ohledu na jejich barvu. Uvažovaných 16 variant kombinací alel v zygotách ilustruje kombinační variabilitu a nezávislé štěpení párů alel, tj. (3:1)2.

Nezávislá kombinace genů a na ní založené štěpení v F2 v poměru. 9:3:3:1 byla později potvrzena pro velké množství zvířat a rostlin, ale za dvou podmínek:

1) dominance musí být úplná (u neúplné dominance a jiných forem genové interakce mají číselné poměry jiné vyjádření); 2) nezávislé štěpení je použitelné pro geny lokalizované na různých chromozomech.

Třetí Mendelův zákon lze formulovat následovně: členové jednoho páru alel se v meióze oddělují nezávisle na členech ostatních párů, přičemž se v gametách kombinují náhodně, ale ve všech možných kombinacích (při monohybridním křížení byly 4 takové kombinace, přičemž dahybrid - 16, s trihybridním křížením tvoří heterozygoti 8 typů gamet, u kterých je možných 64 kombinací atd.).

Zveřejněno na www.allbest.

...

Podobné dokumenty

    Principy přenosu dědičných vlastností z mateřských organismů na jejich potomky, vyplývající z experimentů Gregora Mendela. Křížení dvou geneticky odlišných organismů. Dědičnost a variabilita, jejich typy. Pojem reakční normy.

    abstrakt, přidáno 22.07.2015

    Typy dědičnosti vlastností. Mendelovy zákony a podmínky jejich projevu. Podstata hybridizace a křížení. Analýza výsledků polyhybridního křížení. Hlavní ustanovení hypotézy „Čistota gamet“ od W. Batesona. Příklad řešení typických problémů křížení.

    prezentace, přidáno 11.6.2013

    Dihybridní a polyhybridní křížení, zákonitosti dědičnosti, průběh křížení a štěpení. Vázaná dědičnost, nezávislé rozdělení dědičných faktorů (2. Mendelův zákon). Interakce genů, pohlavní rozdíly v chromozomech.

    abstrakt, přidáno 13.10.2009

    Koncept dihybridního křížení organismů, které se liší dvěma páry alternativních znaků (dva páry alel). Objev vzorců dědičnosti monogenních znaků rakouským biologem Mendelem. Mendelovy zákony dědičnosti vlastností.

    prezentace, přidáno 22.03.2012

    Mechanismy a vzorce dědičnosti vlastností. Řady kontrastních párů rodičovských znaků pro rostliny. Alternativní charakteristiky v melounu a melounu. Pokusy na rostlinných hybridech Gregora Mendela. Experimentální studie Sajre.

    prezentace, přidáno 02.05.2013

    Zákony dědičnosti vlastností. Základní vlastnosti živých organismů. Dědičnost a proměnlivost. Klasický příklad monohybridního křížence. Dominantní a recesivní rysy. Experimenty Mendela a Morgana. Chromozomální teorie dědičnosti.

    prezentace, přidáno 20.03.2012

    Genetika a evoluce, klasické zákony G. Mendela. Zákon uniformity hybridů první generace. Zákon štěpení. Zákon nezávislé kombinace (dědičnosti) vlastností. Poznání Mendelových objevů, význam Mendelova díla pro rozvoj genetiky.

    abstrakt, přidáno 29.03.2003

    Pokusy Gregora Mendela na rostlinných hybridech v roce 1865. Výhody zahradního hrášku jako objektu pro experimenty. Definice pojmu monohybridní křížení jako hybridizace organismů, které se liší jedním párem alternativních znaků.

    prezentace, přidáno 30.03.2012

    Základní zákony dědičnosti. Základní zákonitosti dědičnosti znaků podle G. Mendela. Zákony uniformity hybridů první generace, rozdělení do fenotypových tříd hybridů druhé generace a nezávislá kombinace genů.

    práce v kurzu, přidáno 25.02.2015

    Dědičnost a variabilita organismů jako předmět studia genetiky. Objev Gregora Mendela o zákonech dědičnosti vlastností. Hypotéza o dědičném přenosu diskrétních dědičných faktorů z rodičů na potomky. Pracovní metody vědců.

Gregor Mendel je učený mnich a oddaný badatel, vynikající osobnost, která se jako opat zapsala do dějin jako „otec“ genetiky. Za jeho života se jeho díla nedočkala uznání jeho současníků, ale potomci počátku dvacátého století, kteří se zabývali problematikou dědičnosti, jednoznačně poukazovali na augustiniánského biologa jako na předchůdce všech myšlenek v této oblasti.

Dětství a mládí

O prvních letech biografie vědce je známo jen málo. Narozen 20. července 1822 v Heinzendorfu, historickém regionu Slezsko, územně patřící k Rakouskému císařství (nyní obec Gincice, Česká republika). Zdroje často uvádějí křest budoucího mnicha místo narozenin - 22. července, což je chybné.

Druhé dítě v rolnické rodině Antona a Rosiny, kde se narodily i dcery Veronica a Teresia. Měl německo-slovanské kořeny. Pozemek, kde rodina žila, patřila rodině Mendelových více než jedno století. Dnes je dům vědcova otce přeměněn na muzeum.

Lásku k přírodě projevoval již v raném věku. S nadšením pracoval jako zahradník, jako chlapec se věnoval včelaření. Vyrůstal jako slabé dítě – během studií kvůli nemoci často zameškal měsíce vyučování. Po ukončení studia na venkovské škole nastoupil na gymnázium v ​​Troppau (dnes české město Opava), kde studoval 6 tříd.


Poté 3 roky studoval praktickou a teoretickou filozofii a fyziku na Olmutzově institutu (dnes Česká Univerzita Palackého v Olomouci). Zajímavostí je, že ve stejné době vedl Přírodovědeckou a zemědělskou fakultu Johann Karl Nestler, který se zajímal o studium dědičných vlastností rostlin a zvířat, například ovcí.

Mendel těžce nesl finanční insolvenci, protože nemohl platit za své vzdělání. Aby mohl její bratr dále studovat, dala Theresia své vlastní věno. Později Gregor dluh v plné výši splatil a poskytl podporu svým třem synovcům – synům své sestry. Dva z mladíků pod jeho protektorátem se později stali lékaři.


V roce 1843 se Mendel rozhodl stát se mnichem. Toto rozhodnutí nebylo ve větší míře diktováno zbožností farmářova syna, ale skutečností, že duchovenstvo dostalo vzdělání zdarma. Podle něj mnišský život odstranil „věčné starosti o živobytí“. Po tonzurě v augustiniánském klášteře sv. Tomáše v Brunnu (dnes české Brno) přijal jméno Gregor, Gregor Johann Mendel a ihned začal studovat na teologickém institutu. V 25 letech byl vysvěcen na kněze.

Věda

Mendel, přírodovědec a zároveň náboženská osobnost, je mimořádná osobnost. Pikantní situaci přidává to, že oblast, kterou v budoucnu studoval, dala vzniknout nové vědecké disciplíně, která rozkládá teorii božského designu na genomy. Gregorova žízeň po vědění pohlcuje vše. Neustále četl svazky vědecké literatury a suploval učitele v hodinách na místní škole. Muž snil o složení zkoušky na učitele, ale neuspěl v geologii a biologii.


V letech 1849-1851 vyučoval studenty na znojemském gymnáziu jazyky a matematiku. Později se přestěhoval do Vídně, kde do roku 1853 studoval přírodopis na vídeňské univerzitě pod patronací botanika a jednoho z prvních cytologů Franze Ungera a fyziku u slavného Christiana Dopplera.

Po návratu do Brunne vyučoval tyto obory na Vyšší reálné škole, i když nebyl certifikovaným specialistou. V roce 1856 se znovu pokusil složit zkoušky na učitele, ale opět neuspěl v biologii. Ve stejném roce se Mendel začal vážně zajímat o vědecké experimenty s rostlinami a projevil zájem o jejich hybridizaci ve Vídni. Po dobu 7 let, až do roku 1863, Gregor experimentoval s hrachem v klášterní zahradě a během těchto let činil objevy.


Práce na hybridizaci rostlin byly prováděny dávno před Mendelem, ale pouze jemu se podařilo odvodit vzory a strukturovat hlavní teze práce, které by genetici používali až do 70. let dvacátého století.

Více než 10 tisíc experimentů zahrnovalo více než 20 odrůd hrachu, které se liší květy a semeny. Titanic práce, vzhledem k tomu, že každý hrášek musí být kontrolován ručně. Aby Gregor přenesl ve zkřížených formách pouze jeden rys, „vrásčitý-hladký“, podíval se na více než 7 tisíc hrachů a v práci bylo 7 takových rysů.

Získané poznatky tvořily základ nauky o dědičnosti, na které je založena genetika. V roce 1865 publikoval vědeckou zprávu „Experimenty na rostlinných hybridech“ v jednom ze svazků Society of Brunn Naturalists, kde vytvořil základní vzorce dědičnosti, které vstoupily do dějin jako Mendelovy zákony.


Informace shrnuté mnichem zní takto:

  • Kříženci první generace jsou identičtí a nesou dominantní rys jednoho z rodičů. Například při křížení hrachu s bílými a červenými květy se rodí potomstvo pouze s červenými květenstvími.
  • Kříženci druhé generace jsou rozděleni, tedy rozděleni na ty, kteří dostávají dominantní vlastnosti rodiče, a ty, kteří dostali ty recesivní nikoli náhodou, ale v matematicky vyjádřeném poměru.
  • Oba znaky se nacházejí v různých kombinacích a existují odděleně, přičemž kříženec s projeveným dominantním znakem může být nositelem recesivních sklonů a naopak, který se objeví v dalších generacích.
  • Mužské a ženské gamety jsou kombinovány náhodou a ne v souladu se sklony, které nesou.

Gregor byl přesvědčen, že výzkumné úspěchy mají zásadní význam pro rozvoj vědy, a tak objednal desítky tisků díla a rozeslal je význačným botanikům té doby. Bohužel, současníci neměli o publikaci zájem. Pouze profesor na mnichovské univerzitě Karl von Nägeli doporučil otestovat teorii na jiných druzích.

Mendel provedl řadu pokusů o křížení jiných rostlin a hmyzu – včel, které měl od dětství nejraději. Gregor byl bohužel zklamán. Shodou okolností jak typ rostliny, kterou si vybral, tak včely měly vlastnosti procesu oplodnění a mohly se rozmnožovat partenogenezí – „panenským způsobem“. Z tohoto důvodu se údaje získané z pokusů s hrachem nepotvrdily.

Jeho přínos pro vědu byl doceněn mnohem později – na počátku dvacátého století, kdy v roce 1900 řada vědců nezávisle vyslovila postuláty, které Mendel odvodil v předchozím století. Tento rok je obvykle označován jako rok zrodu vědy o genetice. Role mendelismu je v něm velká.


Sovětský genetik Boris Astaurov popsal Gregorovo vědecké hledání takto:

„Osud Mendelova klasického díla je zvrácený a nepostrádá drama. Přestože objevil, jasně prokázal a do značné míry pochopil velmi obecné zákonitosti dědičnosti, tehdejší biologie ještě nedozrála, aby si uvědomila jejich základní podstatu.
Sám Gregor Mendel s úžasným přehledem předvídal obecný význam vzorů objevených v hrachu. Uplynulo několik dalších let a on zemřel, aniž by tušil, jaké vášně budou kolem jeho jména zuřit a jakou slávou bude nakonec pokryto.

Náboženství

Mendel složil mnišské sliby ve věku 21 let z důvodů, včetně řešení finančních potíží a přístupu ke znalostem. Vzhledem k omezením, která mu uložila jeho zvolená cesta, přijal celibát a koncept osobního života u něj chyběl. V katolické tradici duchovní dodržují slib celibátu, takže Mendel neměl manželku ani děti.


V 25 letech se stal knězem v augustiniánském klášteře svatého Tomáše, který byl kulturním a vědeckým centrem regionu. Opat Cyril Knapp povzbuzoval zájem svých bratří o vědu a mniši dohlíželi na výchovu školáků v okolních oblastech. Mendel také rád učil děti a byl oblíbeným učitelem. V klášterní zahradě prováděl své dnes již slavné hybridizační pokusy.


V roce 1868, po smrti svého duchovního mentora Nappa, nastoupil Mendel na post opata Starobrněnského (Augustinského) kláštera. Od téhož roku skončilo rozsáhlé vědecké pátrání a ustoupilo starostem o svěřené svaté místo. Gregor se zabýval administrativní prací a vstoupil do sporu se světskými úřady o zavedení dodatečných daní pro náboženské instituce. Funkci zastával až do konce života.

Smrt

Opat Mendel zemřel v roce 1884 na chronickou nefritidu ve věku 61 let. Na místě opatství, které sloužilo téměř 40 let, bylo později otevřeno muzeum pojmenované po něm. Hrob se nachází v Brně. Je korunován pomníkem se slovy patřící mnichovi:

"Můj čas přijde."

Gregor Mendel (Gregor Johann Mendel) (1822-84) – rakouský přírodovědec, botanik a náboženský vůdce, mnich, zakladatel nauky o dědičnosti (mendelismus). Po aplikaci statistických metod k analýze výsledků hybridizace odrůd hrachu (1856-63) formuloval zákony dědičnosti (viz Mendelovy zákony).

Narodil se Gregor Mendel 22. července 1822, Heinzendorf, Rakousko-Uhersko, nyní Ginczyce. Zemřel 6. ledna 1884, Brunn, nyní Brno, Česká republika.

Těžká léta studia

Johann se narodil jako druhé dítě do rolnické rodiny smíšeného německo-slovanského původu a středního příjmu Antonovi a Rosině Mendelovým. V roce 1840 Mendel absolvoval šest tříd na gymnáziu v Troppau (dnes Opava) a následujícího roku nastoupil do filozofických tříd na univerzitě v Olmutzu (dnes Olomouc). Finanční situace rodiny se však v těchto letech zhoršila a od svých 16 let se musel o jídlo starat sám Mendel. Mendel, který nemohl neustále snášet takový stres, po absolvování filozofických kurzů vstoupil v říjnu 1843 jako novic do kláštera Brunn (kde dostal nové jméno Gregor). Tam našel záštitu a finanční podporu pro další studium.

V roce 1847 byl Mendel vysvěcen na kněze. Zároveň od roku 1845 studoval 4 roky na Brunnské teologické škole. Augustiniánský klášter sv. Tomáš byl centrem vědeckého a kulturního života na Moravě. Kromě bohaté knihovny měl sbírku minerálů, pokusnou zahradu a herbář. Klášter sponzoroval školní školství v regionu.

Mnich učitel

Gregor Mendel jako mnich rád vyučoval hodiny fyziky a matematiky na škole v nedalekém městě Znaim, ale neuspěl u státní učitelské certifikační zkoušky. Opat kláštera, který viděl jeho vášeň pro vědění a vysoké intelektuální schopnosti, jej poslal, aby pokračoval ve studiu na vídeňské univerzitě, kde Mendel v letech 1851-53 studoval jako vysokoškolák čtyři semestry, navštěvoval semináře a kurzy matematiky a přírodních věd, zvláště pak průběh slavné fyziky K. Dopplera. Dobrá fyzická a matematická průprava později pomohla Mendelovi při formulování zákonů dědičnosti. Po návratu do Brunnu Mendel pokračoval ve výuce (učil fyziku a přírodopis na skutečné škole), ale jeho druhý pokus o udělení učitelské atestace byl opět neúspěšný.

Pokusy na hybridech hrachu

Od roku 1856 začal Gregor Mendel v klášterní zahradě (7 metrů na šířku a 35 metrů na délku) provádět promyšlené rozsáhlé experimenty s křížením rostlin (především mezi pečlivě vybranými odrůdami hrachu) a objasňovat vzorce dědičnosti znaků v potomstvo kříženců. V roce 1863 dokončil experimenty a v roce 1865 na dvou setkáních Brunn Society of Natural Scientists informoval o výsledcích své práce. V roce 1866 vyšel ve sborníku společnosti jeho článek „Pokusy na rostlinných hybridech“, který položil základy genetiky jako samostatné vědy. Jde o vzácný případ v dějinách poznání, kdy jeden článek znamená zrod nové vědecké disciplíny. Proč je to takto posuzováno?

Práce na hybridizaci rostlin a studium dědičnosti znaků u potomků hybridů prováděli desítky let před Mendelem v různých zemích jak šlechtitelé, tak botanici. Fakta dominance, štěpení a kombinování znaků byla zaznamenána a popsána zejména v experimentech francouzského botanika C. Nodina. Dokonce i Darwin křížením odrůd hledík, které se lišily strukturou květů, získal ve druhé generaci poměr forem blízký známému mendelovskému rozdělení 3:1, ale viděl v tom pouze „rozmarnou hru sil dědičnosti. “ Rozmanitost rostlinných druhů a forem vzatých do experimentů zvýšila počet tvrzení, ale snížila jejich platnost. Význam nebo „duše faktů“ (výraz Henryho Poincarého) zůstal až do Mendela nejasný.

Zcela jiné důsledky vyplynuly z Mendelovy sedmileté práce, která právem tvoří základ genetiky. Nejprve vytvořil vědecké principy pro popis a studium hybridů a jejich potomků (které formy křížit, jak provádět analýzu v první a druhé generaci). Mendel vyvinul a aplikoval algebraický systém symbolů a znakových zápisů, což představovalo důležitou koncepční inovaci.

Za druhé, Gregor Mendel formuloval dva základní principy neboli zákony dědičnosti vlastností v průběhu řady generací, které umožňují dělat předpovědi. Nakonec Mendel implicitně vyjádřil myšlenku diskrétnosti a binárnosti dědičných sklonů: každá vlastnost je řízena mateřským a otcovským párem sklonů (nebo genů, jak se později začalo nazývat), které se přenášejí na hybridy prostřednictvím rodičovské reprodukční schopnosti. buňky a nikde nezmizí. Tvorby postav se navzájem neovlivňují, ale rozcházejí se při tvorbě zárodečných buněk a jsou pak volně kombinovány v potomcích (zákony dělení a spojování znaků). Párování sklonů, párování chromozomů, dvojitá šroubovice DNA - to je logický důsledek a hlavní cesta vývoje genetiky 20. století na základě myšlenek Mendela.

Velké objevy často nejsou okamžitě rozpoznány

Přestože sborník Společnosti, kde byl Mendelův článek publikován, obdrželo 120 vědeckých knihoven a Mendel rozeslal dalších 40 reprintů, jeho práce měla jen jeden příznivý ohlas - od K. Nägeliho, profesora botaniky z Mnichova. Nägeli sám pracoval na hybridizaci, zavedl termín „modifikace“ a předložil spekulativní teorii dědičnosti. Pochyboval však, že zákony zjištěné na hrachu jsou univerzální a doporučil opakovat experimenty na jiných druzích. Mendel s tím uctivě souhlasil. Ale jeho pokus zopakovat výsledky získané na hrachu na jestřabnici, se kterou Nägeli pracoval, byl neúspěšný. Až po desetiletích se ukázalo proč. Semena v jestřábníku se tvoří partenogeneticky, bez účasti pohlavního rozmnožování. Existovaly další výjimky z principů Gregora Mendela, které byly interpretovány mnohem později. To je částečně důvod chladného přijetí jeho díla. Počínaje rokem 1900, po téměř souběžném publikování článků tří botaniků - H. De Vriese, K. Corrense a E. Cermak-Zesenegga, kteří nezávisle potvrdili Mendelova data svými vlastními experimenty, došlo k okamžité explozi uznání jeho práce. . Rok 1900 je považován za rok zrození genetiky.

O paradoxním osudu objevu a znovuobjevení Mendelových zákonů se vytvořil krásný mýtus, že jeho dílo zůstalo zcela neznámé a bylo objeveno pouze náhodou a nezávisle, o 35 let později, třemi znovuobjeviteli. Ve skutečnosti byla Mendelova práce v souhrnu rostlinných hybridů z roku 1881 citována asi 15krát a botanici o ní věděli. Navíc, jak se ukázalo při rozboru sešitů K. Corrense, už v roce 1896 četl Mendelův článek a dokonce z něj napsal abstrakt, ale tehdy ještě nepochopil jeho hluboký význam a zapomněl.

Styl provádění experimentů a prezentace výsledků v Mendelově klasickém článku velmi pravděpodobně činí předpoklad, že anglický matematický statistik a genetik R. E. Fisher dospěl v roce 1936 k tomu, že Mendel nejprve intuitivně pronikl do „duše faktů“ a poté naplánoval řadu mnoho let experimentů, aby vhled jeho nápad vyšel na světlo tím nejlepším možným způsobem. Krása a přísnost číselných poměrů forem při štěpení (3: 1 nebo 9: 3: 3: 1), harmonie, do které bylo možné vměstnat chaos faktů na poli dědičné variability, schopnost dělat předpovědi – to vše vnitřně přesvědčilo Mendela o univerzální povaze toho, co našel na hrachových zákonech. Zbývalo jen přesvědčit vědeckou komunitu. Tento úkol je ale stejně obtížný jako samotný objev. Znát fakta přece neznamená rozumět jim. Velký objev je vždy spojen s osobním poznáním, pocity krásy a celistvosti na základě intuitivních a emocionálních složek. Je těžké tento neracionální typ znalostí zprostředkovat ostatním lidem, protože to vyžaduje úsilí a stejnou intuici z jejich strany.

Osud Mendelova objevu – 35letá prodleva mezi samotnou skutečností objevu a jeho uznáním v komunitě – není paradoxem, ale spíše normou ve vědě. A tak 100 let po Mendelovi, již v době rozkvětu genetiky, stihl podobný osud neuznání na 25 let objev mobilních genetických prvků B. McClintockem. A to přesto, že na rozdíl od Mendela byla v době svého objevu velmi uznávanou vědkyní a členkou americké Národní akademie věd.

V roce 1868 byl Gregor Mendel zvolen opatem kláštera a prakticky odešel z vědecké činnosti. Jeho archiv obsahuje poznámky o meteorologii, včelařství a lingvistice. Na místě brněnského kláštera nyní vzniklo Mendelovo muzeum; vychází speciální časopis „Folia Mendeliana“.

Více o Gregoru Mendelovi z jiného zdroje:

Rakousko-uherský vědec Gregor Mendel je právem považován za zakladatele vědy o dědičnosti – genetiky. Práce badatele, „znovuobjevená“ teprve v roce 1900, přinesla Mendelovi posmrtnou slávu a sloužila jako začátek nové vědy, která byla později nazvána genetika. Až do konce sedmdesátých let 20. století se genetika pohybovala především po Mendelem vydlážděné cestě, a teprve když se vědci naučili číst sekvenci nukleových bází v molekulách DNA, začala se dědičnost zkoumat nikoli analýzou výsledků hybridizace, ale spoléhat se na fyzikálně chemické metody.

Na základní škole prokázal Gregor Mendel vynikající matematické schopnosti a na naléhání svých učitelů pokračoval ve vzdělávání na gymnáziu v nedalekém městečku Opava. Na Mendelovo další vzdělávání však v rodině nebylo dost peněz. S velkými obtížemi se jim podařilo seškrábat tolik, aby dokončili kurz gymnázia. Mladší sestra Tereza přišla na pomoc: darovala pro ni našetřené věno. S těmito prostředky mohl Mendel ještě nějakou dobu studovat na univerzitních přípravných kurzech. Poté rodinné prostředky zcela vyschly.

Řešení navrhl profesor matematiky Franz. Mendelovi poradil, aby vstoupil do augustiniánského kláštera v Brně. V jejím čele stál v té době opat Cyril Napp, muž širokých názorů, který povzbuzoval k úsilí o vědu. V roce 1843 vstoupil Mendel do tohoto kláštera a dostal jméno Gregor (při narození dostal jméno Johann). O čtyři roky později poslal klášter pětadvacetiletého mnicha Mendela jako učitele na střední školu. Poté v letech 1851 až 1853 studoval přírodní vědy, zejména fyziku, na vídeňské univerzitě, poté se stal učitelem fyziky a přírodopisu na reálné škole v Brně.

Jeho pedagogická činnost, která trvala čtrnáct let, byla vysoce oceněna jak vedením školy, tak studenty. Podle jeho vzpomínek byl považován za jednoho z jejich oblíbených učitelů. Posledních patnáct let svého života byl Gregor Mendel opatem kláštera.

Od mládí se Gregor zajímal o přírodopis. Mendel, spíše amatérský než profesionální biolog, neustále experimentoval s různými rostlinami a včelami. V roce 1856 začal svou klasickou práci o hybridizaci a analýze dědičnosti znaků u hrachu.

Gregor Mendel pracoval na maličkém, necelých dvou a půl stech hektarech, klášterní zahrada. Osm let zaséval hrách a manipuloval se dvěma desítkami odrůd této rostliny, lišících se barvou květu a typem semene. Udělal deset tisíc experimentů. Svou pílí a trpělivostí velmi udivoval své partnery Winkelmeyera a Lilenthala, kteří mu pomáhali v nutných případech, a také zahradníka Mareshe, který měl velké sklony k pití. Pokud by Mendel svým asistentům vysvětloval, je nepravděpodobné, že by mu rozuměli.

Život v klášteře svatého Tomáše plynul pomalu. Gregor Mendel byl také klidný. Vytrvalý, pozorný a velmi trpělivý. Studoval tvar semen v rostlinách získaných v důsledku křížení, aby porozuměl vzorcům přenosu pouze jednoho znaku („hladký - vrásčitý“), analyzoval 7324 hrachů. Zkoumal každé semeno lupou, porovnával jejich tvar a dělal si poznámky.

S pokusy Gregora Mendela začalo další odpočítávání času, jehož hlavním rozlišovacím znakem byla opět Mendelem zavedená hybridologická analýza dědičnosti individuálních vlastností rodičů u potomků. Je těžké říci, co přesně přimělo přírodovědce obrátit se k abstraktnímu myšlení, odvrátit se od holých čísel a četných experimentů. Ale právě to umožnilo skromnému učiteli klášterní školy nahlédnout do celistvého obrazu výzkumu; vidět to až poté, co budete muset zanedbat desetiny a setiny kvůli nevyhnutelným statistickým odchylkám. Teprve pak mu výzkumník doslova „označené“ alternativní vlastnosti odhalily něco senzačního: určité typy křížení u různých potomků dávají poměr 3:1, 1:1 nebo 1:2:1.

Gregor Mendel se obrátil k dílu svých předchůdců pro potvrzení jeho odhadu. Ti, které výzkumník respektoval jako autority, došli v různých dobách a každý po svém k obecnému závěru: geny mohou mít dominantní (potlačující) nebo recesivní (potlačené) vlastnosti. A pokud ano, uzavírá Mendel, pak kombinace heterogenních genů dává stejné rozdělení znaků, jaké pozoruje v jeho vlastních experimentech. A to právě v poměrech, které byly vypočteny pomocí jeho statistické analýzy. „Kontrolou harmonie s algebrou“ probíhajících změn ve výsledných generacích hrachu, vědec dokonce zavedl písmenná označení, označující dominantní stav velkým písmenem a recesivní stav stejného genu malým písmenem.

G. Mendel dokázal, že každá vlastnost organismu je dána dědičnými faktory, sklony (později se jim říkalo geny), přenášenými z rodičů na potomky se zárodečnými buňkami. V důsledku křížení se mohou objevit nové kombinace dědičných vlastností. A četnost výskytu každé takové kombinace lze předvídat.

Stručně řečeno, výsledky vědecké práce vypadají takto:

Všechny hybridní rostliny první generace jsou stejné a vykazují rys jednoho z rodičů;
- mezi hybridy druhé generace se objevují rostliny s dominantními i recesivními znaky v poměru 3:1;
- dva znaky se chovají u potomků nezávisle a ve druhé generaci se vyskytují ve všech možných kombinacích;
- je třeba rozlišovat mezi znaky a jejich dědičnými sklony (rostliny vykazující dominantní znaky mohou v latentní formě nést recesivní sklony);
- spojení mužských a ženských gamet je náhodné ve vztahu k tomu, jaké vlastnosti tyto gamety nesou.

V únoru a březnu 1865 ve dvou zprávách na schůzích zemského vědeckého kruhu, zvaného Společnost přírodovědců města Bru, jeden z jejích řádných členů Gregor Mendel informoval o výsledcích svého dlouholetého bádání, ukončeného v roce 1863. . Navzdory tomu, že jeho zprávy byly členy kroužku přijímány spíše chladně, rozhodl se svou práci publikovat. Byl publikován v roce 1866 v dílech společnosti s názvem „Experimenty na rostlinných hybridech“.

Současníci Mendela nechápali a nevážili si jeho práce. Pro mnoho vědců by vyvrácení Mendelova závěru neznamenalo nic menšího než potvrzení jejich vlastní koncepce, která tvrdí, že získanou vlastnost lze „vmáčknout“ do chromozomu a přeměnit na zděděnou. Jakkoliv ctihodní vědci „pobuřující“ závěr skromného brněnského opata kláštera nerozdrtili, vymýšleli si všelijaké nadávky, aby je ponížili a zesměšnili. Čas ale rozhodl svým způsobem.

Gregora Mendela jeho současníci neuznávali. Schéma se jim zdálo příliš jednoduché a důmyslné, do něhož bez tlaku a skřípání zapadaly složité jevy, které v myslích lidstva tvořily základ neotřesitelné pyramidy evoluce. Kromě toho měl Mendelův koncept také zranitelnosti. Tak se to alespoň zdálo jeho odpůrcům. A výzkumník sám také, protože nedokázal rozptýlit jejich pochybnosti. Jedním z „viníků“ jeho selhání byl jestřáb.

Botanik Karl von Naegeli, profesor na univerzitě v Mnichově, po přečtení Mendelovy práce navrhl autorovi, aby otestoval zákony, které objevil na jestřábníku. Tato malá rostlina byla Naegeliho oblíbeným předmětem. A Mendel souhlasil. Vynaložil mnoho energie na nové experimenty. Jestřábník je extrémně nevhodná rostlina pro umělé křížení. Velmi malé. Musel jsem namáhat zrak, ale ten se začal víc a víc zhoršovat. Potomstvo pocházející z křížení jestřábníka neposlouchalo zákon, jak se domníval, že je správný pro všechny. Jen o několik let později, poté, co biologové prokázali fakt jiné, nepohlavní reprodukce jestřábníka, byly námitky profesora Naegeliho, Mendelova hlavního odpůrce, staženy z programu jednání. Ale ani Mendel, ani samotný Nägeli už bohužel nebyli naživu.

Největší sovětský genetik, akademik B.L., hovořil o osudu Mendelova díla velmi obrazně. Astaurov, první prezident All-Union Society of Genetic and Breeders pojmenované po Nikolai Ivanoviči Vavilovovi: „Osud Mendelova klasického díla je zvrácený a není cizí dramatu. Přestože objevil, jasně prokázal a do značné míry pochopil velmi obecné zákonitosti dědičnosti, tehdejší biologie ještě nedozrála, aby si uvědomila jejich základní podstatu. Sám Gregor Mendel s úžasným pochopením předvídal obecnou platnost vzorů objevených na hrachu a získal určité důkazy o jejich použitelnosti na některé další rostliny (tři druhy fazolí, dva druhy gillyflower, kukuřice a noční kráska). Jeho vytrvalé a zdlouhavé pokusy aplikovat objevené vzory na křížení četných odrůd a druhů jestřábníků však nenaplnily očekávání a utrpěly naprosté fiasko. Jak šťastný byl výběr prvního předmětu (hrách), druhý byl stejně neúspěšný. Až mnohem později, již v našem století, se ukázalo, že svérázné vzory dědičnosti vlastností u jestřábníka jsou výjimkou, která jen potvrzuje pravidlo.

Za Mendelových časů nemohl nikdo tušit, že k křížení, které podnikl mezi odrůdami jestřábníku, ve skutečnosti nedošlo, neboť tato rostlina se množí bez opylení a oplodnění, panenským způsobem, prostřednictvím tzv. apogamie. Neúspěch usilovných a intenzivních experimentů, které způsobily téměř úplnou ztrátu zraku, tíživé povinnosti preláta, které na Mendela dopadly, a jeho postupující léta ho donutily zastavit svůj oblíbený výzkum.

Uplynulo několik dalších let a Gregor Mendel zemřel, aniž by tušil, jaké vášně budou kolem jeho jména zuřit a jakou slávou bude nakonec pokryto. Ano, sláva a čest přijde Mendelovi po jeho smrti. Odejde ze života, aniž by odhalil tajemství jestřába, který „nezapadal“ do zákonů, které odvodil pro uniformitu hybridů první generace a rozdělení vlastností u potomků.

Pro Mendela by to bylo mnohem jednodušší, kdyby věděl o práci jiného vědce, Adamse., který do té doby publikoval průkopnickou práci o dědičnosti vlastností u lidí. Mendel však tuto práci neznal. Ale Adams na základě empirických pozorování rodin s dědičnými chorobami ve skutečnosti formuloval koncept dědičných sklonů, přičemž zaznamenal dominantní a recesivní dědičnost vlastností u lidí. Ale botanici o práci lékaře neslyšeli a on měl pravděpodobně tolik praktické lékařské práce na práci, že na abstraktní myšlenky prostě nebylo dost času. Obecně platí, že tak či onak se genetici dozvěděli o Adamsových pozorováních, až když začali vážně studovat historii lidské genetiky.

Mendel měl také smůlu. Příliš brzy oznámil velký badatel své objevy vědeckému světu. Ten na to ještě nebyl připraven. Teprve v roce 1900, po znovuobjevení Mendelových zákonů, byl svět ohromen krásou logiky výzkumníkova experimentu a elegantní přesností jeho výpočtů. A ačkoli gen nadále zůstával hypotetickou jednotkou dědičnosti, pochybnosti o jeho významnosti byly nakonec rozptýleny.

Gregor Mendel byl současníkem Charlese Darwina. Ale článek mnicha Brunna nezaujal autora knihy „O původu druhů“. Lze jen hádat, jak by Darwin Mendelův objev ocenil, kdyby se s ním seznámil. Mezitím velký anglický přírodovědec projevil značný zájem o hybridizaci rostlin. Křížením různých forem hledače napsal o štěpení hybridů ve druhé generaci: „Proč tomu tak je. Bůh ví..."

Gregor Mendel zemřel 6. ledna 1884 opat kláštera, kde prováděl své pokusy s hrachem. Nepozorován svými současníky, Mendel však nezakolísal ve své správnosti. Řekl:

"Můj čas přijde." Tato slova jsou napsána na jeho pomníku, instalovaném před klášterní zahradou, kde prováděl své experimenty.

Slavný fyzik Erwin Schrödinger věřil, že aplikace Mendelových zákonů se rovná zavedení kvantových principů do biologie.

Revoluční role mendelismu v biologii byla stále zjevnější. Na počátku třicátých let našeho století se genetika a Mendelovy základní zákony staly uznávaným základem moderního darwinismu. Mendelismus se stal teoretickým základem pro vývoj nových vysoce výnosných odrůd kulturních rostlin, produktivnějších plemen hospodářských zvířat a prospěšných druhů mikroorganismů. Mendelismus dal impuls k rozvoji lékařské genetiky...

V augustiniánském klášteře na předměstí Brna byla osazena pamětní deska, u předzahrádky byl postaven krásný mramorový pomník Gregoru Mendelovi. Místnosti bývalého kláštera s výhledem na předzahrádku, kde Mendel prováděl své experimenty, se nyní proměnily v muzeum pojmenované po něm. Zde jsou shromážděny rukopisy (bohužel některé z nich byly ztraceny během války), dokumenty, kresby a portréty související s životem vědce, knihy, které mu patřily s jeho poznámkami na okrajích, mikroskop a další nástroje, které používal , stejně jako ty, které byly vydány v různých zemích knihy věnované jemu a jeho objevu.


Na počátku 19. století, v roce 1822, se na rakouské Moravě v obci Hanzendorf v rolnické rodině narodil chlapec. Byl druhým dítětem v rodině. Při narození dostal jméno Johann, příjmení jeho otce bylo Mendel.

Život nebyl lehký, dítě nebylo rozmazlené. Od dětství si Johann zvykal na rolnickou práci a zamiloval si ji, zejména zahradnictví a včelařství. Jak užitečné byly dovednosti, které získal v dětství?

Chlapec brzy ukázal vynikající schopnosti. Mendelovi bylo 11 let, když byl přeložen z vesnické školy do čtyřleté školy v nedalekém městě. Tam se okamžitě osvědčil a o rok později skončil na gymnáziu v Opavě.

Pro rodiče bylo těžké zaplatit školu a živit syna. A pak rodinu potkalo neštěstí: otec byl vážně zraněn - na hruď mu spadla kláda. V roce 1840 Johann absolvoval gymnázium a zároveň učitelskou školu. V roce 1840 Mendel absolvoval šest tříd na gymnáziu v Troppau (dnes Opava) a následujícího roku nastoupil do filozofických tříd na univerzitě v Olmutzu (dnes Olomouc). Finanční situace rodiny se však v těchto letech zhoršila a od svých 16 let se musel o jídlo starat sám Mendel. Mendel, který nemohl neustále snášet takový stres, po absolvování filozofických kurzů vstoupil v říjnu 1843 jako novic do kláštera Brunn (kde dostal nové jméno Gregor). Tam našel záštitu a finanční podporu pro další studium. V roce 1847 byl Mendel vysvěcen na kněze. Zároveň od roku 1845 studoval 4 roky na Brunnské teologické škole. Augustiniánský klášter sv. Tomáš byl centrem vědeckého a kulturního života na Moravě. Kromě bohaté knihovny měl sbírku minerálů, pokusnou zahradu a herbář. Klášter sponzoroval školní školství v regionu.

Přes potíže Mendel pokračuje ve studiu. Nyní na hodinách filozofie ve městě Olomeuc. Vyučují zde nejen filozofii, ale i matematiku a fyziku – předměty, bez kterých by si Mendel, duší biolog, nedokázal svůj budoucí život představit. Biologie a matematika! V dnešní době je tato kombinace nerozlučná, ale v 19. století se zdála absurdní. Byl to Mendel, kdo jako první pokračoval v široké stopě matematických metod v biologii.

Pokračuje ve studiu, ale život je těžký, a pak přijdou dny, kdy, jak sám Mendel přiznává, „už takový stres nevydržím“. A pak přichází v jeho životě zlom: Mendel se stává mnichem. Vůbec se netají důvody, které ho k tomuto kroku přiměly. Ve své autobiografii píše: „Zjistil jsem, že jsem nucen zaujmout postoj, který mě zbavil starostí o jídlo. Upřímně, ne? A ani slovo o náboženství nebo Bohu. Neodolatelná touha po vědě, touha po vědění a už vůbec ne oddanost náboženské doktríně přivedla Mendela do kláštera. Dožil se 21 let. Ti, kteří se stali mnichy, přijali nové jméno na znamení odříkání od světa. Johann se stal Gregorem.

Bylo období, kdy se stal knězem. Velmi krátké období. Utěšte trpící, vybavte umírající na jejich poslední cestu. Mendelovi se to moc nelíbilo. A dělá vše pro to, aby se zbavil nepříjemných povinností.

Výuka je jiná věc. Jako mnich Mendel rád vyučoval hodiny fyziky a matematiky na škole v nedalekém městě Znaim, ale neuspěl u státní učitelské certifikační zkoušky. Opat kláštera, který viděl jeho vášeň pro vědění a vysoké intelektuální schopnosti, jej poslal, aby pokračoval ve studiu na vídeňské univerzitě, kde Mendel v letech 1851-53 studoval jako vysokoškolák čtyři semestry, navštěvoval semináře a kurzy matematiky a přírodních věd, zvláště pak průběh slavné fyziky K. Dopplera. Dobrá fyzická a matematická průprava později pomohla Mendelovi při formulování zákonů dědičnosti. Po návratu do Brunnu Mendel pokračoval ve výuce (učil fyziku a přírodopis na skutečné škole), ale jeho druhý pokus o udělení učitelské atestace byl opět neúspěšný.

Zajímavé je, že Mendel dvakrát udělal zkoušku na učitele a... dvakrát neuspěl! Ale byl to velmi vzdělaný člověk. O biologii, jejíž se Mendel brzy stal klasikem, není co říci, byl to velmi nadaný matematik, fyziku velmi miloval a velmi dobře ji znal.

Neúspěchy ve zkouškách nezasahovaly do jeho pedagogické činnosti. Na brněnské městské škole byl učitel Mendel vysoce ceněn. A učil bez diplomu.

V Mendelově životě byly roky, kdy se stal samotářem. Ale nesklonil se před ikonami, ale... před záhony hrachu. Od roku 1856 začal Mendel provádět v klášterní zahradě (7 metrů na šířku a 35 metrů na délku) promyšlené rozsáhlé experimenty na křížení rostlin (především mezi pečlivě vybranými odrůdami hrachu) a objasňování vzorců dědičnosti znaků v potomstvo kříženců. V roce 1863 dokončil experimenty a v roce 1865 na dvou setkáních Brunn Society of Natural Scientists informoval o výsledcích své práce. Od rána do večera pracoval v malé klášterní zahradě. Mendel zde v letech 1854 až 1863 prováděl své klasické experimenty, jejichž výsledky nejsou dodnes zastaralé. G. Mendel vděčí za své vědecké úspěchy také neobvykle úspěšné volbě výzkumného objektu. Celkem prozkoumal 20 tisíc potomků ve čtyřech generacích hrachu.

Pokusy s křížením hrachu probíhají asi 10 let. Mendel každé jaro vysazoval na svém pozemku rostliny. Zpráva „Pokusy na rostlinných hybridech“, kterou v roce 1865 přečetli bruneští přírodovědci, byla překvapením i pro přátele.

Hrách byl výhodný z různých důvodů. Potomci této rostliny mají řadu jasně rozlišitelných znaků - zelenou nebo žlutou barvu děložních listů, hladká nebo naopak vrásčitá semena, nafouklé nebo stažené fazole, dlouhou nebo krátkou osu květenství atd. Nebyly tam žádné přechodné, polopatické „rozmazané“ znaky. Pokaždé mohl člověk sebevědomě říci „ano“ nebo „ne“, „buď-nebo“ a vypořádat se s alternativou. A proto nebylo třeba Mendelovy závěry zpochybňovat, pochybovat o nich. A všechna ustanovení Mendelovy teorie již nikdo nevyvracel a zaslouženě se staly součástí zlatého fondu vědy.

V roce 1866 vyšel ve sborníku společnosti jeho článek „Pokusy na rostlinných hybridech“, který položil základy genetiky jako samostatné vědy. Jde o vzácný případ v dějinách poznání, kdy jeden článek znamená zrod nové vědecké disciplíny. Proč je to takto posuzováno?

Práce na hybridizaci rostlin a studium dědičnosti znaků u potomků hybridů prováděli desítky let před Mendelem v různých zemích jak šlechtitelé, tak botanici. Fakta dominance, štěpení a kombinování znaků byla zaznamenána a popsána zejména v experimentech francouzského botanika C. Nodina. Dokonce i Darwin, křížící odrůdy hledíkovitých odlišných strukturou květů, získal ve druhé generaci poměr forem blízký známému mendelovskému rozdělení 3:1, ale viděl v tom pouze „rozmarnou hru sil dědičnosti“. Rozmanitost rostlinných druhů a forem vzatých do experimentů zvýšila počet tvrzení, ale snížila jejich platnost. Význam nebo „duše faktů“ (výraz Henryho Poincarého) zůstal až do Mendela nejasný.

Zcela jiné důsledky vyplynuly z Mendelovy sedmileté práce, která právem tvoří základ genetiky. Nejprve vytvořil vědecké principy pro popis a studium hybridů a jejich potomků (které formy křížit, jak provádět analýzu v první a druhé generaci). Mendel vyvinul a aplikoval algebraický systém symbolů a znakových zápisů, což představovalo důležitou koncepční inovaci. Za druhé, Mendel formuloval dva základní principy neboli zákony dědičnosti vlastností po generace, které umožňují dělat předpovědi. Nakonec Mendel implicitně vyjádřil myšlenku diskrétnosti a binárnosti dědičných sklonů: každá vlastnost je řízena mateřským a otcovským párem sklonů (nebo genů, jak se později začalo nazývat), které se přenášejí na hybridy prostřednictvím rodičovské reprodukční schopnosti. buňky a nikde nezmizí. Tvorby postav se navzájem neovlivňují, ale rozcházejí se při tvorbě zárodečných buněk a jsou pak volně kombinovány v potomcích (zákony dělení a spojování znaků). Párování sklonů, párování chromozomů, dvojitá šroubovice DNA - to je logický důsledek a hlavní cesta vývoje genetiky 20. století na základě myšlenek Mendela.

Osud Mendelova objevu – 35letá prodleva mezi samotnou skutečností objevu a jeho uznáním v komunitě – není paradoxem, ale spíše normou ve vědě. A tak 100 let po Mendelovi, již v době rozkvětu genetiky, stihl podobný osud neuznání na 25 let objev mobilních genetických prvků B. McClintockem. A to přesto, že na rozdíl od Mendela byla v době svého objevu velmi uznávanou vědkyní a členkou americké Národní akademie věd.

V roce 1868 byl Mendel zvolen opatem kláštera a prakticky se stáhl z vědecké činnosti. Jeho archiv obsahuje poznámky o meteorologii, včelařství a lingvistice. Na místě brněnského kláštera nyní vzniklo Mendelovo muzeum; Vychází speciální časopis „Folia Mendeliana“.