Tartalom
- Gregor Mendel életrajz: A korai évek
- Beiratkozás a Filozófiai Intézetbe
- Belépés a Szent Tamás-kolostorba
- Korai élet a Szent Tamás-kolostorban
- Tanulmányok a bécsi egyetemen
- Hol dolgozott Gregor Mendel?
- Gregor Mendel első kísérletei
- Gregor Mendel borsónövény-kísérletei
- Ronald Fisher vs Gregor Mendel: Tények
- Megújult érdeklődés Gregor Mendel felfedezése iránt
- Mendel írása és ösztöndíja
- Gregor Mendel törvényei
- Nem Mendeliai Genetika
- Gregor Mendel későbbi élete
- Gregor Mendel idézetek
Johann Mendel, később Gregor Mendel néven, 1822. július 22-én született Heinzendorf bei Odrauban, egy kis faluban az Osztrák Birodalom azon részében, amelyet ma Cseh Köztársaságnak, vagy újabban Csehországnak hívnak.
Mendel a modern genetika atyjának tekinthető, ám munkáját nagymértékben figyelmen kívül hagyták 1884-es haláláig.
Gregor hozzáadott nevét feltételezte, amikor 1843-ban csatlakozott egy kolostorhoz, ahol ápolta a szerzetesek kertjét és ismert borsónövény-kísérleteket végzett.
Gregor Mendel életrajz: A korai évek
Johann Mendel paraszt gazdák, Anton és Rosine Mendel született. Németül beszélő vidéki térségben nőtt fel szülei és két nővére, Veronika és Theresia mellett. Johann egy gimnáziumban elõkészített iskolába járt, ahol a helyi pap elismerte tudományos ígéretét. 11 éves korában elküldték egy iskolába Troppauban.
Alázatos módon családja nem tudta támogatni a fiút, mihelyt elhagyta otthonát. Mendelnek más diákokat kellett oktatnia, hogy támogassa önmagát. Tanulása során depresszióban szenvedett, és rendszeresen visszatért hazatérésre, hogy felépüljön, de végül végzettséget végzett.
Mendel ezután belépett egy kétéves programba az Olmützi Egyetem Filozófiai Intézetében, más néven Olomouc; erre a programra az egyetemi tanulmányok megkezdése előtt volt szükség.
Beiratkozás a Filozófiai Intézetbe
Mendel Olomoucban a dolgok nem mentek olyan jól, intelligencia és a tanulás iránti szeretet ellenére. Többnyire pénzügyi nehézségekbe ütközött, mivel a nyelvi akadályokkal szembesült az elsősorban csehül beszélő régióban.
Ismét súlyos depressziót szenvedett, és haza kellett térnie, hogy felépüljön.
Fiatalabb húga, Theresia arra ösztönözte bátyját, hogy fejezze be végzettségét, sőt felajánlotta, hogy segít neki iskolájának költségeiben. Theresia nagylelkűen odaadta Johannnak a családi birtokának azt a részét, amelyet felhasználni tervezett, és ezzel jár.
Évekkel később Mendel visszafizette az adósságot, segítve három fia nevelését. Kettőjük orvossá vált.
Belépés a Szent Tamás-kolostorba
Young Mendel tovább akarta fejleszteni tanulmányait, de nem engedheti meg magának. Egy professzor sürgette, hogy csatlakozzon a Brünnben (Brno, Cseh Köztársaság) található Szent Tamás apátság kolostorához és folytassa továbbképzését. Mendel kíváncsi és elemző elméje rávilágította őt a matematika és a tudomány tanulmányozására. Ő választotta SzentThomas azért, mert a rend hírneve a progresszív gondolkodásnak a megvilágosodás kora ihlette.
A kolostor az augusztus hiteltörvény alatt működött per scientiam ad sapientiam ("a tudástól a bölcsességig"), és a tudományos oktatásra és kutatásra összpontosított. Amikor 1843-ban újoncként lépett be a kolostorba, neve Gregor Johann Mendel lett.
Hivatalos iskolai végzettsége és egy farmon felnőtt személyes tapasztalata előnyt tett neki a rend mezőgazdasági műveleteiben.
Korai élet a Szent Tamás-kolostorban
A morva katolikus egyház az értelmiségiekkel és az arisztokratákkal együtt felismerte a tudomány fontosságát az 1900-as években. Felszólították Gregor Mendel, hogy tanuljon meg mindenfajta tudományt, ideértve a növénytermesztést is. Életének hátralévő részével szemben Mendel élvezte a finom étkezés luxust.
A kolostor a gasztronómia és a kulináris művészetek oktatásáról volt híres.
Gregor Mendel a Brünn Teológiai Főiskola óráin vett részt, és 1847-ben papnak nevezték ki. Szerzetesi feladatai között középiskolai tudományos tanárként dolgozott. 1850-ben azonban sikertelen lett egy új tanári képesítési vizsga, és a vizsgáztatók azt javasolták, hogy két évig járjon főiskolán, mielőtt újra elvégzi a tesztet.
Tanulmányok a bécsi egyetemen
1851-1853 között Gregor Mendel a bécsi egyetemen tanult neves matematikusok és fizikusok, Christian Doppler és Andreas von Ettinghausen irányítása alatt. Mendel elmélyítette a növények megértését, amikor Franz Unger botanikussal dolgozott.
Mendel disszertációja a sziklák eredetét vizsgálta, amely akkoriban vitatott téma volt.
A bécsi egyetemen Mendel fejlett kutatási technikát és tudományos módszertant tanult, amelyeket később alkalmazott a borsónövények szisztematikus termesztésében. A modern genetika atyjának nevezik, mert meghatározta az öröklés alapvető törvényeit és kiszámította statisztikai valószínűségüket - ezt a készséget UV-nál tisztelte.
Mendel volt az egyik első tudós, aki a matematikát beillesztette a biológia területére.
Hol dolgozott Gregor Mendel?
Gregor Mendel karrierje több éve középiskolás diákok oktatásával töltött Brünn környékén és környékén az iskolákban, miközben a Szent Tamás-kolostorban lakott. A fiatal szerzetes engedélyt kapott feletteseitől, hogy szabadidejében hosszantartó tanulmányt végezzen a növény hibridizációjáról. Mendel engedte, hogy kísérleteket végezzen saját laboratóriumában, amely lényegében a kolostor üvegháza és 5 hektáros kertterülete volt.
Később az életben Mendel a Szent Tamás-kolostor apátja lett, ahol a Földben töltött napjainak hátralévő részében élt és dolgozott.
Gregor Mendel első kísérletei
Mendel első genetikai kísérlete egerekkel kezdődött, majd átment a kerti borsóhoz (nemzetség Pisum). Mendel egerekkel végzett munkája megállt, amikor a püspök megtudta, hogy Mendel kicsi ketrecben egereket emelt kis lakótermében. Ha Mendel megpróbált volna átlépni a tiszta tenyészfekete-fehér egereket, érdekes felfedezést tett volna a kodominance és a hiányos uralom kapcsán.
Mendeliai genetika - az öröklött kerti borsó tulajdonságainak megfigyelésein alapul - tévesen megjósolta volna az első generációban az összes fekete egeret, nem a szürke egereket (F1).
Mendel 1854-ben kezdte megtervezni a borsó kísérleti hibridizációját a kolostorban. Munkáját üdvözölte Cyril Knapp apát, aki a nemzetközi kereskedelem szempontjából releváns tulajdonságok tanulmányozását vette fontolóra, ami veszélyeztette a kolostor pénzügyeit. A szerzetesek juhokat neveltek, és aggódtak az ausztrál gyapjú behozatala miatt, ami befolyásolta merinói gyapjú haszonkulcsát.
Mendel a kerti fajta borsó tanulmányozása mellett döntött a juhok helyett, mert a borsó könnyen termeszthető, sok fajtában megtalálható, és a beporzás ellenőrizhető.
Gregor Mendel borsónövény-kísérletei
1854 és 1856 között Mendel 28 000–29 000 borsó növényt termesztett és tesztelt. A valószínűség statisztikai modelljét használta a megfigyelhető tulajdonságok átvitelének elemzésekor. Átfogó tanulmánya során 34 kerti borsófajtát vizsgáltak a vonások konzisztenciája szempontjából több generáción keresztül.
A Mendel módszere a fajtatiszta (valódi tenyésztés) borsófajták keresztezéséből állt, és a magvak ültetéséből állt, hogy megtanulják, hogyan lehetnek tulajdonságuk az első generációban öröklődve (F1). Mendel rögzítette a szár magasságát, a virág színét, a virág helyzetét a száron, a mag alakját, a hüvely alakját, a mag színét és a hüvely színét. Megjegyezte, hogy az örökölt „tényezők” (ma allélként és génként azonosítottak) dominánsak vagy recesszívek bizonyos tulajdonságok tekintetében.
Ha a kereszteződésből származó F magvak1 a növények növekedtek, és a következő generációban három-egy arányt mutattak a domináns és a recesszív tulajdonságokra vonatkozóan (F2).
Mendel megállapításai nem voltak összhangban a korabeli elképzelésekkel, ideértve a híres evolúciós biológus gondolatait is Charles Darwin. A legtöbb 19. századi tudóshoz hasonlóan, Darwin gondolatjellemzői is keveredtek, például egy piros virág, amely egy fehér virággal beporzik, és rózsaszín virágokat produkál. Noha Darwin a domináns és recesszív tulajdonságok három-egy arányát figyelték meg a pillanatfelvételekben, nem értette a jelentőségét.
Ronald Fisher vs Gregor Mendel: Tények
Ronald Fisher statisztikus úgy vélte, hogy Mendel adatai és statisztikai számításai túl tökéletesek ahhoz, hogy hihetőek legyenek. Más tudósok beugrottak az állításba, azzal érvelve, hogy a kutatási hibák, valamint Mendel tudatos vagy tudattalan elfogultságának eredményei torzak. Például a fenotípusok megítélése, például hogy a borsó kerek vagy ráncos, szubjektivitással jár.
Mendel örökségének védelmezői azonban megismételték a kísérleteket, elvégezték a statisztikai valószínűségre vonatkozó saját számításukat és arra a következtetésre jutottak, hogy Mendel megállapításai érvényesek.
Megújult érdeklődés Gregor Mendel felfedezése iránt
Az 1900-as években Mendel posztumálisan az elhomályosodásról hírnévre emelkedett, amikor Carl Correns, Hugo de Vries és Erich Tschermak függetlenül közzétett kutatási eredmények Mendel eredményeivel összhangban.
Vitatott, hogy valamelyik tudós ismerte-e Mendel korábbi hibridizációs kísérleteit. A vizsgálatok megerősítették Mendel felfedezését a domináns és recesszív tulajdonságokról.
Mendel írása és ösztöndíja
A pap, tanár, kertész és kutató mellett Mendel tudományos író és előadó volt. Kiadta a rovarok által okozott terméskárosodást leíró cikkeket.
Mendel 1865-ben előadásokat tartott munkájáról a Morvaországi Brünn Természettudományi Társaság két ülésén. 1866-ban publikálta "Növényi hibridizációs kísérletek" című munkáját. A Brünn Természettudományi Társaság kiadványai.
Gregor Mendel törvényei
A Mendel zöldségkertben végzett kutatásai vezettek Mendel öröklődés elméletéhez és két fő megállapításhoz: szegregációs törvény és a a független választék törvénye.
Szerint a szegregációs törvény, egy pár örökletes “tényező” (allél) egy adott tulajdonságra különválódik, ha haploid petesejtek és spermiumok alakulnak ki. A megtermékenyített pete minden egyes allélból két példányban van; egy példány az anyától örökölt, és egy apától.
A a független választék törvénye kijelenti, hogy az allélpárok szétválasztása általában független más gének hatásától, a kapcsolt gének kivételével.
Mendelnek az öröklési törvényekre vonatkozó betekintése kezdetben kevés hatással volt, és a következő 35 évben körülbelül háromszor idézték őket. Mendel meghalt, mielőtt megértették volna a genetikához való hozzájárulását.
A dezoxiribonukleinsav (DNS) molekula felfedezése a londoni Kings College-ban a genetika, az orvostudomány és a biotechnológia fejlődéséhez vezetett. A genetikusok végül képesek voltak azonosítani a Mendel által következtetett homályosan érthető örökletes "tényezőket".
Nem Mendeliai Genetika
Gregor Mendels genetikai alapelvei vonatkoznak olyan jellemzőkre, amelyeket egy domináns vagy recesszív gén szabályoz. A borsónövények esetében az összes vizsgált tulajdonságot, mint a szármagasságot egy gén határozta meg, két potenciális alléllel.
Az öröklött allélpárok dominánsak vagy recesszívek voltak, és nem történt megkeveredés. Például, ha egy magas szárú növényt egy rövid szárú növénynek kereszteznek, az nem eredményezte az átlagos magasságú növényi szárot.
A nem mendeli genetika magyarázza az öröklés bonyolultabb mintáit. Codominance akkor fordul elő, amikor mindkét allél befolyásolja. Hiányos dominancia akkor fordul elő, amikor a domináns tulajdonság kissé elnémul, például a rózsaszín a vörös szín helyett. Egy adott tulajdonsághoz sokféle allél lehetséges.
Gregor Mendel későbbi élete
Mendel 1868-ban apáttá vált, és átvette a kolostor igazgatását. E pont után összpontosított ezekre a feladatokra, és nem folytatta a kísérletezést. A megszerzett adatok polcon ültek, és a kézzel írt jegyzeteit elődje elégette.
Mendel 1884-ben január 6-án halt meg a nephritises néven ismert Bright betegségben. Katolikus papként emlékezett rá, aki a kertészkedés iránti szenvedélye volt. Még azok, akik csodálta az értelmét és a tudományos szigorúságot, nem tudták, hogy barátjuk és kollégájuk legendás lesz a távoli jövőben.
Gregor Mendel idézetek
Mendel kísérleteit a tudomány iránti szeretet motiválta. Senki más, mint Mendel, nem tudta, hogy munkája úttörő. Annak ellenére, hogy depresszióval küszködött, Mendel optimista maradt, hogy a tudományhoz való hozzájárulását egy nap elismerik. Gyakran megosztotta ezeket a gondolatokat a barátokkal:
"Tudományos tanulmányaim nagy örömmel töltöttek el nekem; és meg vagyok győződve arról, hogy nem sokkal később válik eleget, amíg az egész világ elismeri munkám eredményeit."
"Annak ellenére, hogy néhány sötét órát átéltem az életem alatt, hálás vagyok, hogy a gyönyörű órák messze meghaladták a sötét órákat."