Gregor Mendel, părintele geneticii moderne. „Natura nu este guvernată de întâmplare, ci de ordine și lege”

Gregor Johann Mendel (1822 – 1884) a fost un ilustru savant austriac, călugăr augustinian, profesor și biolog, părintele geneticii moderne.

Experimentând cultivarea plantelor de mazăre, Mendel a dezvoltat principiile care descriu transmiterea trăsăturilor genetice – legile eredității sau Legile lui Mendel, înainte ca oricine altcineva să știe de existența genelor. Ideea lui Mendel a extins foarte mult înțelegerea moștenirii genetice și a dus la dezvoltarea de noi metode experimentale.

Gregor Mendel s-a născut la 20 iulie 1822, în Heinzendorf, Austria (în prezent Hynčice, Republica Cehă). A studiat filozofia timp de doi ani în cadrul Institutului de Filozofie al Universității din Olmütz (Olomouc, Republica Cehă), pe care l-a absovit în 1843. În perioada studiilor, pentru că nu a putut fi susținut financiar de părinți, Mendel a oferit meditații colegilor lui care aveau nevoie de o înțelegere suplimentară a materiilor de studiu și tot în timpul studenției, după ce a suferit un moment de cădere psihică, s-a retras acasă, renunțând la facultate. La scurt timp, la vârsta de 21 de ani, Mendel a intrat în Abația augustiniană Sfântul Toma din Brno, Republica Cehă, iar după ce a devenit călugăr, a luat numele Gregor.

A reușit să facă pace cu luptele sale interioare

Mutarea la mănăstire l-a dus la Brünn, capitala Moraviei, unde a reușit să facă pace cu luptele interioare care-l chinuiseră până atunci. În 1850, ajuns la Universitatea din Viena pentru un program de instruire științifică, Mendel s-a ocupat în mare parte din timp cu studiul aprofundat al fizicii, matematicii, anatomiei și fiziologiei plantelor și utilizarea microscopului sub îndrumarea botanistului Franz Unger. Trei ani mai târziu, Gregor Mendel avea să revină la mănăstire, iar din 1854 a fost profesor de fizică la școala secundară Brünn Realschule (școala secundară), unde a rămas timp de 14 ani.

Tot începând cu anul 1854, abatele Cyril Napp i-a permis lui Mendel să desfășoare în cadrul mănăstirii un program experimental major de hibridare cu scopul de a urmări transmiterea caracterelor ereditare în generațiile succesive de descendenți hibrizi. În urma unor cercetări anterioare, biologii ajunseseră la concluzia că „hibridizarea nu putea fi un mecanism folosit de natură pentru a înmulți speciile”, în timp ce crescătorii de plante și animale demonstraseră deja că „încrucișările pot produce într-adevăr o multitudine de forme noi”.

Experimente revoluționare pe plante de mazăr

Mendel a ales să își efectueze experimente revoluționare pe plante de mazăre care se aflau în grădina abației, aceste experimente fiind cele care au pus bazele domeniului geneticii. Savantul s-a concentrat pe studierea moștenirii unor trăsături specifice la plantele de mazăre, cum ar fi culoarea semințelor, culoarea florilor și înălțimea plantelor, a polenizat încrucișat cu grijă plantele de mazăre pentru a controla reproducerea și a observat modelele de moștenire la urmași.

Valoarea și utilitatea oricărui experiment sunt determinate de adecvarea materialului la scopul pentru care este utilizat și, prin urmare, în cazul de față, nu poate fi lipsit de importanță ce plante sunt supuse experimentului și în ce mod este efectuat acest experiment.

Legile mendeliene ale eredităţii

Experimentele sale au dus la formularea a două legi fundamentale ale moștenirii, cunoscute sub numele de legile mendeliene ale eredităţii: legea segregării sau a purității gameților și legea asortării independente a caracterelor. Conform legii segregării, perechile de alele (formele alternative ale unei gene) se separă în timpul formării gameților (celule reproductive), astfel încât fiecare gamete poartă o singură alelă pentru fiecare trăsătură, iar legea asortării independente afirmă că alelele diferitelor gene se segregă independent una de cealaltă în timpul formării gameților.

Mendel și-a publicat descoperirile în 1866 într-o lucrare intitulată „Experimente privind hibridizarea plantelor”, dar a primit puțină recunoaștere în timpul vieții sale. Abia la începutul secolului al XX-lea, la câteva decenii după moartea lui Mendel, munca sa a fost redescoperită și recunoscută ca fiind fundamentul geneticii moderne. Tot în 1866, Gregor Mendel a fost promovat la rangul de abate, din acel moment întrerupându-și activitatea științifică aflat fiind sub presiunea numeroaselor și dificilelor responsabilități administrative.

Descoperirile lui Mendel au pus bazele înțelegerii moștenirii genetice

Atunci când se încrucișează două plante, diferite în mod constant în ceea ce privește una sau mai multe trăsături, trăsăturile pe care le au în comun se transmit neschimbate la hibrizi și la descendenții acestora, după cum au demonstrat numeroase experimente; pe de altă parte, o pereche de trăsături diferite se unesc în hibrid pentru a forma o nouă trăsătură, care, de obicei, este supusă unor modificări la descendenții hibrizilor.

Experimentele mele cu trăsături unice au condus toate la același rezultat: din semințele de hibrizi se obțin plante din care jumătate poartă la rândul lor trăsătura hibridă (Aa), cealaltă jumătate, însă, primește trăsăturile parentale A și a în cantități egale. Astfel, în medie, din patru plante, două au trăsătura hibridă Aa, una are trăsătura parentală A, iar cealaltă trăsătura parentală a. Prin urmare, 2Aa+ A + a sau A + 2Aa + a este seria simplă empirică pentru două trăsături diferite.

Lucrările lui Mendel au furnizat dovezi pentru existența unor unități discrete de ereditare, pe care le cunoaștem acum ca gene, iar experimentele sale cu plantele de mazăre au demonstrat că anumite trăsături pot fi dominante sau recesive, iar modelele de ereditare urmau raporturi previzibile. De asemenea, descoperirile lui Mendel au pus bazele înțelegerii moștenirii genetice la multe organisme, nu doar la plantele de mazăre, și au stat la baza cercetării genetice moderne.

A fost decorat de împăratul Franz Joseph al Austriei

În martie 1872, Mendel a fost decorat de împăratul Franz Joseph al Austriei primind Crucea de comandor al Ordinului Franz Joseph, în semn de recunoaștere pentru activitatea sa meritorie și patriotică.

Recunoașterea importanței descoperirilor și studiilor sale a venit la începutul secolului al XX-lea, atunci când botanistul olandez Hugo de Vries, botanistul german Carl Erich Correns și inginerul agronom austriac Erich von Tschermak au ajuns în mod independent la aceleași concluzii precum cele enunțate de Mendel în lucrările sale redescoperind și confirmând astfel legile eredității.

Surse:

https://www.britannica.com/biography/Gregor-Mendel

https://www.newscientist.com/people/gregor-mendel/

Vă mai recomandăm să citiți și:

Au fost creați copacii modificați genetic pentru lemn mai sustenabil

Cele mai vechi date genetice umane, extrase de la fosile de hominid vechi de 2 milioane de ani

O mutație genetică rară îi permite unei femei să nu simtă niciun fel de durere

Medicii au identificat mutații genetice nemaivăzute până acum ce provoacă o foame de nepotolit