مندل گرگور یوهان (22 ژوئیه 1822، هاینزدورف، اتریش-مجارستان، اکنون گینسیس - 6 ژانویه 1884، برون، اکنون برنو، جمهوری چک)، گیاه شناس و شخصیت مذهبی، بنیانگذار دکترین وراثت.

سال های سخت تحصیلی

یوهان دومین فرزند در خانواده ای دهقانی با منشأ مختلط آلمانی-اسلاوی و درآمد متوسط، از آنتون و روزینا مندل به دنیا آمد. در سال 1840، مندل از شش کلاس در ژیمناستیک در Troppau (در حال حاضر Opava) فارغ التحصیل شد و سال بعد وارد کلاس های فلسفه در دانشگاه در Olmutz (اکنون Olomouc). با این حال، وضعیت مالی خانواده در این سال ها بدتر شد و مندل از 16 سالگی مجبور شد خودش مراقب غذای خودش باشد. مندل که قادر به تحمل مداوم چنین استرسی نبود، پس از فارغ التحصیلی از کلاس های فلسفی، در اکتبر 1843، به عنوان یک تازه کار وارد صومعه برون شد (جایی که نام جدید گرگور را دریافت کرد). در آنجا او حمایت مالی و حمایت مالی برای مطالعات بیشتر پیدا کرد. در سال 1847 مندل به عنوان کشیش منصوب شد. در همان زمان، از سال 1845، به مدت 4 سال در مدرسه الهیات برون تحصیل کرد. صومعه آگوستینیان سنت. توماس مرکز حیات علمی و فرهنگی موراویا بود. او علاوه بر یک کتابخانه غنی، مجموعه ای از مواد معدنی، یک باغ آزمایشی و یک گیاه دارویی داشت. صومعه تحت حمایت بود آموزش مدرسهدر منطقه

معلم راهب

مندل به عنوان یک راهب، از تدریس کلاس های فیزیک و ریاضیات در مدرسه ای در شهر نزدیک زنائیم لذت می برد، اما در آزمون دولتی گواهینامه معلمی مردود شد. راهب صومعه با مشاهده اشتیاق او به دانش و توانایی های بالای فکری، او را برای ادامه تحصیل به دانشگاه وین فرستاد، جایی که مندل به مدت چهار ترم در دوره لیسانس در دوره 1851-1853 تحصیل کرد و در سمینارها و دوره های ریاضیات شرکت کرد. علوم طبیعی، به ویژه، دوره فیزیک معروف K. Doppler. بعدها تمرینات فیزیکی و ریاضی خوب به مندل در تدوین قوانین وراثت کمک کرد. مندل با بازگشت به برون به تدریس ادامه داد (او فیزیک و تاریخ طبیعی را در یک مدرسه واقعی تدریس می کرد)، اما تلاش دوم او برای گذراندن گواهینامه معلمی دوباره ناموفق بود.

آزمایش بر روی هیبریدهای نخود

از سال 1856، مندل شروع به انجام آزمایش‌های گسترده و سنجیده‌ای در باغ صومعه (7 متر عرض و 35 متر طول) بر روی گیاهان متقاطع (عمدتاً در میان گونه‌های نخود فرنگی با دقت انتخاب شده) و روشن کردن الگوهای وراثت صفات در صومعه کرد. فرزندان هیبریدها او در سال 1863 آزمایش ها را به پایان رساند و در سال 1865، در دو جلسه انجمن دانشمندان علوم طبیعی برون، نتایج کار خود را گزارش کرد. در سال 1866 مقاله او "آزمایشات روی هیبریدهای گیاهی" در مجموعه مقالات انجمن منتشر شد که پایه های ژنتیک را به عنوان یک علم مستقل پایه ریزی کرد. این یک مورد نادر در تاریخ دانش است که یک مقاله تولد یک رشته علمی جدید را نشان می دهد. چرا این گونه در نظر گرفته می شود؟

کار بر روی هیبریداسیون گیاهان و مطالعه وراثت صفات در فرزندان هیبریدها چندین دهه قبل از مندل انجام شد. کشورهای مختلفهم پرورش دهندگان و هم گیاه شناسان. حقایق تسلط، شکافتن و ترکیب شخصیت ها به ویژه در آزمایشات گیاه شناس فرانسوی سی نودین مورد توجه و توصیف قرار گرفت. حتی داروین، با عبور از انواع اسنپدراگون‌های متفاوت از نظر ساختار گل، در نسل دوم نسبتی از اشکال نزدیک به تقسیم معروف مندلی 3:1 به دست آورد، اما در این فقط «بازی هوس‌انگیز نیروهای وراثت» را دید. تنوع گونه‌های گیاهی و شکل‌های گرفته شده در آزمایش‌ها تعداد گزاره‌ها را افزایش داد، اما اعتبار آنها را کاهش داد. معنی یا «روح حقایق» (بیان هانری پوانکاره) تا مندل مبهم باقی ماند.

پیامدهای کاملاً متفاوتی از کار هفت ساله مندل که به درستی شالوده ژنتیک را تشکیل می دهد، به دنبال داشت. اولاً، او اصول علمی برای توصیف و مطالعه هیبریدها و فرزندان آنها (که چه اشکالی برای تلاقی، نحوه انجام تجزیه و تحلیل در نسل اول و دوم) ایجاد کرد. مندل یک سیستم جبری از نمادها و نمادهای کاراکتر را توسعه داد و به کار برد که نشان دهنده یک نوآوری مفهومی مهم بود. ثانیاً، مندل دو اصل اساسی یا قانون وراثت ویژگی ها را در طی یک سری از نسل ها تدوین کرد که امکان پیش بینی را فراهم می کند. در نهایت، مندل به طور ضمنی ایده گسستگی و دوتایی تمایلات ارثی را بیان کرد: هر صفت توسط یک جفت تمایلات مادری و پدری (یا ژن‌هایی که بعداً نامیده شدند) کنترل می‌شود که از طریق تولید مثل والدین به هیبریدها منتقل می‌شوند. سلول ها و هیچ جا ناپدید نمی شوند. شکل‌گیری شخصیت‌ها بر یکدیگر تأثیر نمی‌گذارند، اما در طول تشکیل سلول‌های زایا از هم جدا می‌شوند و سپس آزادانه در فرزندان (قوانین تقسیم و ترکیب شخصیت‌ها) ترکیب می‌شوند. جفت شدن تمایلات، جفت شدن کروموزوم ها، مارپیچ دوگانه DNA - این نتیجه منطقی و مسیر اصلی توسعه ژنتیک قرن بیستم بر اساس ایده های مندل است.

اکتشافات بزرگ اغلب بلافاصله شناسایی نمی شوند

اگرچه مقالات انجمن، جایی که مقاله مندل در آن منتشر شد، در 120 کتابخانه علمی دریافت شد، و مندل 40 تجدید چاپ اضافی را ارسال کرد، کار او تنها یک پاسخ مثبت داشت - از K. Nägeli، استاد گیاه شناسی از مونیخ. ناگلی خود روی هیبریداسیون کار کرد، اصطلاح "تغییر" را معرفی کرد و یک نظریه نظری در مورد وراثت ارائه کرد. با این حال، او تردید داشت که قوانین شناسایی شده در مورد نخود فرنگی جهانی باشد و توصیه کرد که آزمایش ها روی گونه های دیگر تکرار شود. مندل با احترام با این موضوع موافقت کرد. اما تلاش او برای تکرار نتایج به دست آمده روی نخود بر روی علف شاهین، که ناگلی با آن کار می کرد، ناموفق بود. تنها چند دهه بعد مشخص شد که چرا. دانه ها در علف شاهین به صورت پارتنوژنتیک و بدون مشارکت تولید مثل جنسی تشکیل می شوند. استثنائات دیگری نیز برای اصول مندل وجود داشت که بعدها تفسیر شد. تا حدودی دلیل استقبال سرد از آثار او همین است. با شروع در سال 1900، پس از انتشار تقریباً همزمان مقالات سه گیاه شناس - H. De Vries، K. Correns و E. Cermak-Zesenegg، که به طور مستقل داده های مندل را با آزمایش های خود تأیید کردند، یک انفجار فوری در شناخت کار او رخ داد. . سال 1900 سال تولد ژنتیک در نظر گرفته شده است.

افسانه ای زیبا در مورد سرنوشت متناقض کشف و کشف مجدد قوانین مندل ساخته شده است که کار او کاملاً ناشناخته باقی مانده است و تنها به طور تصادفی و مستقل، 35 سال بعد، توسط سه بازکشف مجدد کشف شد. در واقع، کار مندل حدود 15 بار در خلاصه‌ای از هیبریدهای گیاهی در سال 1881 ذکر شد و گیاه‌شناسان از آن اطلاع داشتند. علاوه بر این، همانطور که اخیراً هنگام تجزیه و تحلیل کتاب های کار K. Correns مشخص شد، در سال 1896 او مقاله مندل را خواند و حتی چکیده ای از آن نوشت، اما معنای عمیق آن را در آن زمان درک نکرد و فراموش کرد.

سبک انجام آزمایش‌ها و ارائه نتایج در مقاله کلاسیک مندل، این فرض را بسیار محتمل می‌سازد که آماردان ریاضی و ژنتیک انگلیسی، R. E. Fisher در سال 1936 به این نتیجه رسید: مندل ابتدا به طور شهودی در «روح حقایق» نفوذ کرد و سپس مجموعه‌ای از موارد را برنامه‌ریزی کرد. چندین سال آزمایش کرد تا ایده روشن او به بهترین شکل ممکن آشکار شود. زیبایی و سختی نسبت‌های عددی فرم‌ها در حین تقسیم (3:1 یا 9:3:3:1)، هماهنگی که می‌توان در آن هرج و مرج حقایق را در میدان قرار داد. تنوع ارثی، توانایی پیش بینی - همه اینها از نظر درونی مندل را متقاعد کرد که ماهیت جهانی قوانینی که او در مورد نخودها پیدا کرده بود. تنها چیزی که باقی مانده بود متقاعد کردن جامعه علمی بود. اما این کار به اندازه خود کشف دشوار است. بالاخره دانستن حقایق به معنای درک آنها نیست. یک کشف بزرگ همیشه با دانش شخصی، احساس زیبایی و تمامیت بر اساس مؤلفه های شهودی و احساسی همراه است. انتقال این نوع دانش غیر منطقی به افراد دیگر دشوار است، زیرا مستلزم تلاش و همان شهود از طرف آنها است.

سرنوشت کشف مندل - تأخیر 35 ساله بین حقیقت کشف و شناسایی آن در جامعه - یک پارادوکس نیست، بلکه یک هنجار در علم است. بنابراین، 100 سال پس از مندل، در دوران اوج ژنتیک، سرنوشت مشابهی برای عدم شناسایی به مدت 25 سال برای کشف عناصر ژنتیکی متحرک توسط B. McClintock رقم خورد. و این در حالی است که برخلاف مندل، در زمان کشف او یک دانشمند بسیار مورد احترام و عضو آکادمی ملی علوم ایالات متحده بود.

در سال 1868، مندل به عنوان راهبایی صومعه انتخاب شد و عملاً از فعالیت های علمی بازنشسته شد. آرشیو او حاوی یادداشت هایی در مورد هواشناسی، زنبورداری و زبان شناسی است. در محل صومعه در برنو، موزه مندل اکنون ایجاد شده است. مجله ویژه "فولیا مندلیانا" منتشر می شود.

(1822-1884) طبیعت شناس اتریشی، بنیانگذار دکترین وراثت

گرگور یوهان مندل در 22 ژوئیه 1822 در روستای Hinchitsy در قلمرو جمهوری چک مدرن در یک خانواده دهقانی به دنیا آمد. پدرش عشق به باغبانی را در او القا کرد و یوهان این عشق را در طول زندگی خود حفظ کرد.

دانشمند آینده به عنوان پسری باهوش و کنجکاو بزرگ شد. معلم دبستانبا توجه به توانایی‌های خارق‌العاده شاگردش، اغلب به پدرش می‌گفت که یوهان باید به تحصیلش ادامه دهد.

با این حال، خانواده مندل ضعیف زندگی می کردند، و بنابراین امتناع از کمک یوهان آسان نبود. علاوه بر این، پسر با کمک به پدرش در اداره خانه، مراقبت از او را زود آموخت درختان میوه، گیاهان، و علاوه بر آن، او به خوبی در گل ها آشنا بود. و با این حال پدر می خواست به پسرش آموزش بدهد. و یوهان یازده ساله، با ترک خانه، تحصیلات خود را ابتدا در مدرسه در لیپنیک و سپس در سالن بدنسازی در اوپاوا ادامه داد. اما به نظر می رسید که بدبختی خانواده مندل را در پی داشته است. چهار سال گذشت و والدین یوهان دیگر نتوانستند هزینه های تحصیل پسرشان را بپردازند. او مجبور شد از طریق تدریس خصوصی امرار معاش کند. با این حال، یوهان مندل تحصیلات خود را رها نکرد. گواهی فارغ التحصیلی او که در سال 1840 در پایان مدرسه دریافت شد، تقریباً در همه موضوعات "عالی" نشان داد. مندل برای تحصیل در دانشگاه اولوموک می رود، جایی که نتوانست از آنجا فارغ التحصیل شود، زیرا خانواده پول کافی نه تنها برای پرداخت هزینه تحصیل پسرش، بلکه برای زندگی نیز نداشتند. و مندل با پیشنهاد معلم ریاضیات برای راهب شدن در صومعه ای در شهر برنو موافقت می کند.

در سال 1843، مندل راهب شد و نام جدیدی در صومعه آگوستینیان برنو - گرگور دریافت کرد. مندل پس از راهب شدن، سرانجام از نیاز و نگرانی دائمی در مورد یک لقمه نان رها شد. علاوه بر این، مرد جوان فرصتی برای تحصیل علوم طبیعی پیدا کرد. در سال 1851، با اجازه رهبر صومعه، مندل به وین نقل مکان کرد و شروع به تحصیل علوم طبیعی در دانشگاه کرد و بیشتر وقت خود را به فیزیک و ریاضیات اختصاص داد. اما باز هم موفق به اخذ دیپلم نشد. حتی با ورود به صومعه نیز دریافت کرد منطقه کوچکزمینی که در آن مشغول گیاه شناسی، انتخاب بود و آزمایشات معروف خود را در مورد هیبریداسیون انواع نخود انجام داد. مندل انواع مختلفی از سبزیجات و گل ها مانند فوشیا را توسعه داد که در بین باغبانان آن زمان بسیار شناخته شده بود.

او در دوره 1856-1863 آزمایشاتی را روی تلاقی انواع نخود انجام داد. آنها قبل از ظهور کتاب "منشاء گونه ها" چارلز داروین شروع شدند و 4 سال پس از انتشار آن پایان یافتند. مندل این اثر را به دقت مطالعه کرد.

او عمداً، با درک کامل از کار، نخود فرنگی را به عنوان هدف آزمایش های خود انتخاب کرد. این گیاه، به عنوان یک خود گرده افشان، اولاً با تعدادی از گونه های خالص نشان داده می شود. ثانیا، گل ها از نفوذ گرده های خارجی محافظت می شوند، که کنترل دقیق فرآیندهای تولید مثل را امکان پذیر می کند. ثالثاً، هیبریدهای حاصل از تلاقی واریته‌های نخود کاملاً بارور هستند و این امر امکان ردیابی پیشرفت وراثت صفات را در چندین نسل فراهم می‌کند. مندل با دستیابی به حداکثر وضوح در آزمایشات خود، هفت جفت ویژگی کاملاً قابل تشخیص را برای تجزیه و تحلیل انتخاب کرد. این تفاوت ها عبارت بودند از: گرد صاف یا چروکیده و شکل نامنظمدانه ها، رنگ قرمز یا سفید گل، بوته بلند یا کوتاه، شکل غلاف ها محدب یا دانه بندی شده و غیره است.

مندل با پشتکار و وظیفه شناسی که بسیاری از محققین به آن غبطه می خورند، به مدت هشت سال نخود را کاشت، از آن مراقبت کرد، گرده گل را از گلی به گل دیگر منتقل کرد و مهمتر از همه مدام می شمرد که چند گل قرمز و سفید، گرد و مستطیلی و زرد تولید شده است. و نخود سبز

مطالعه هیبریدها الگوی بسیار مشخصی را نشان داد. معلوم شد که در هیبریدها، از بین یک جفت شخصیت متضاد، فقط یکی ظاهر می شود، صرف نظر از اینکه این ویژگی از مادر یا پدر می آید. مندل آنها را به عنوان مسلط معرفی می کند. علاوه بر این، جلوه های واسطه ای از خواص را کشف کرد. به عنوان مثال، تلاقی نخودهای گل قرمز با نخودهای گل سفید، هیبریدهایی با گلهای صورتی تولید کرد. با این حال، تجلی میانی چیزی را در قوانین شکاف تغییر نمی دهد. مندل در حین مطالعه بر روی فرزندان هیبرید دریافت که در کنار صفات غالب، برخی از گیاهان صفات والدین اصلی دیگری را نشان می دهند که در هیبریدها ناپدید نمی شوند، اما به حالت نهفته می روند. او چنین صفاتی را مغلوب نامید. ایده مغلوب بودن خواص ارثی و خود اصطلاح "غلوب بودن" و همچنین اصطلاح "غلبه" برای همیشه وارد ژنتیک شده است.

پس از بررسی هر صفت به طور جداگانه، دانشمند توانست به طور دقیق محاسبه کند که کدام قسمت از فرزندان، به عنوان مثال، دانه های صاف و کدام - دانه های چروکیده دریافت می کنند، و یک نسبت عددی برای هر صفت تعیین می کند. او داد نمونه کلاسیکنقش ریاضیات در زیست شناسی نسبت عددی به دست آمده توسط دانشمند کاملا غیرمنتظره بود. برای هر گیاهی که گل‌های سفید داشت، سه گیاه با گل‌های قرمز وجود داشت. در عین حال، مثلاً رنگ قرمز یا سفید گلها به هیچ وجه روی رنگ میوه، ارتفاع ساقه و ... تأثیری نداشت، هر صفتی مستقل از دیگری به گیاه به ارث می رسد.

نتایجی که مندل به آن رسید بسیار جلوتر از زمان او بود. او نمی دانست که وراثت در هسته سلول ها یا بهتر است بگوییم در کروموزوم سلول ها متمرکز است. در آن زمان، اصطلاح "کروموزوم" هنوز وجود نداشت. او نمی دانست ژن چیست. با این حال، شکاف در دانش در مورد وراثت، دانشمند را از ارائه توضیحات درخشان به آنها منع نکرد. در 8 فوریه 1865، در جلسه انجمن طبیعت گرایان در برنو، دانشمند گزارشی درباره هیبریداسیون گیاهان ارائه داد. این گزارش با سکوتی گیج کننده مواجه شد. شنوندگان حتی یک سوال نپرسیدند که به نظر می رسید از این ریاضیات خردمندانه چیزی نمی فهمیدند.

گزارش مندل طبق روال موجود در آن زمان به وین، رم، سن پترزبورگ، کراکوف و سایر شهرها ارسال شد. هیچکس به او توجهی نکرد. مخلوطی از ریاضیات و گیاه شناسی با تمام مفاهیم رایج در آن زمان در تضاد بود. البته، مندل متوجه شد که کشف او در تضاد با نظرات دانشمندان دیگر در مورد وراثت است که در آن زمان غالب بودند. اما دلیل دیگری نیز وجود داشت که کشف او را در پس زمینه قرار داد. واقعیت این است که در طول این سال ها نظریه تکاملی چارلز داروین راهپیمایی پیروزمندانه خود را در سراسر جهان انجام داد. و دانشمندان برای هوی و هوس فرزندان نخود و جبر فضولی طبیعت گرا اتریشی وقت نداشتند.

مندل به زودی تحقیقات خود را در مورد نخود فرنگی رها کرد. زیست شناس معروف ناگلی به او توصیه کرد که با گیاه علف شاهین آزمایش کند. این آزمایشات نتایج عجیب و غیرمنتظره ای به همراه داشت. مندل بیهوده بر سر گلهای ریز مایل به زرد و قرمز تلاش کرد. او نتوانست نتایج به دست آمده روی نخود را تایید کند. حیله گری تاج شاهین این بود که رشد دانه های آن بدون لقاح اتفاق افتاد و نه جی. مندل و نه ناگلی این را نمی دانستند.

او حتی در دوران پر مشغله اشتیاق خود به آزمایش با نخود و علف شاهین، امور رهبانی و دنیوی خود را فراموش نکرد. در این زمینه، اصرار و پشتکار او پاداش گرفت. در سال 1868، مندل به سمت عالی ابی صومعه انتخاب شد که تا پایان عمر در این سمت بود. و اگرچه این دانشمند برجسته زندگی دشواری را سپری کرد، اما با قدردانی اذعان کرد که لحظات شادتر و درخشان تری در آن وجود دارد. به گفته وی، کار علمیکاری که انجام می داد رضایت زیادی برای او به همراه داشت. او متقاعد شده بود که در آینده نزدیک در سراسر جهان به رسمیت شناخته خواهد شد. و اما پس از مرگ او چنین شد.

گرگور یوهان مندل در 6 ژانویه 1884 درگذشت. در آگهی ترحیم، در میان عناوین و شایستگی های فراوان این دانشمند، هیچ اشاره ای به این واقعیت که او کاشف قانون وراثت بود، وجود نداشت.

مندل در پیشگویی خود که قبل از مرگش انجام شده بود اشتباه نکرد. 16 سال بعد، در آستانه قرن بیستم، همه علوم زیستی با پیام قوانین تازه کشف شده مندل هیجان زده شدند. در سال 1900، G. de Vries در هلند، E. Cermak در استرالیا و Karl Correns در آلمان به طور مستقل قوانین مندل را دوباره کشف کردند و اولویت او را تشخیص دادند.

کشف مجدد این قوانین باعث توسعه سریع علم وراثت و تنوع موجودات - ژنتیک شد.

در آغاز قرن نوزدهم، در سال 1822، در موراویای اتریش، در روستای هانزدورف، پسری در خانواده ای دهقانی به دنیا آمد. او فرزند دوم خانواده بود. در بدو تولد او یوهان نام داشت و نام خانوادگی پدرش مندل بود.

زندگی آسان نبود، بچه خراب نشد. یوهان از کودکی به کار دهقانی عادت کرد و عاشق آن شد، به ویژه باغبانی و زنبورداری. مهارت هایی که در کودکی به دست آورده چقدر مفید بوده است؟

پسر زود توانایی های برجسته ای را نشان داد. مندل 11 ساله بود که از مدرسه روستایی به مدرسه چهار ساله در یک شهر مجاور منتقل شد. او بلافاصله خود را در آنجا ثابت کرد و یک سال بعد در یک سالن ورزشی در شهر Opava به پایان رسید.

پرداخت هزینه مدرسه و حمایت از پسرشان برای والدین دشوار بود. و سپس بدبختی به خانواده وارد شد: پدر به شدت مجروح شد - یک درخت روی سینه او افتاد. در سال 1840، یوهان از دبیرستان و در همان زمان از مدرسه نامزد معلم فارغ التحصیل شد. در سال 1840، مندل از شش کلاس در ژیمناستیک در Troppau (در حال حاضر Opava) فارغ التحصیل شد و سال بعد وارد کلاس های فلسفه در دانشگاه در Olmutz (اکنون Olomouc). با این حال، وضعیت مالی خانواده در این سال ها بدتر شد و مندل از 16 سالگی مجبور شد خودش مراقب غذای خودش باشد. مندل که قادر به تحمل مداوم چنین استرسی نبود، پس از فارغ التحصیلی از کلاس های فلسفی، در اکتبر 1843، به عنوان یک تازه کار وارد صومعه برون شد (جایی که نام جدید گرگور را دریافت کرد). در آنجا او حمایت مالی و حمایت مالی برای مطالعات بیشتر پیدا کرد. در سال 1847 مندل به عنوان کشیش منصوب شد. در همان زمان، از سال 1845، به مدت 4 سال در مدرسه الهیات برون تحصیل کرد. صومعه آگوستینیان سنت. توماس مرکز حیات علمی و فرهنگی موراویا بود. او علاوه بر یک کتابخانه غنی، مجموعه ای از مواد معدنی، یک باغ آزمایشی و یک گیاه دارویی داشت. صومعه از آموزش مدرسه در منطقه حمایت می کرد.

مندل با وجود مشکلات به تحصیل ادامه می دهد. اکنون در کلاس های فلسفه در شهر اولوموک. در اینجا آنها نه تنها فلسفه، بلکه ریاضیات و فیزیک را نیز آموزش می دهند - موضوعاتی که بدون آنها مندل، یک زیست شناس در قلب، نمی تواند زندگی آینده خود را تصور کند. زیست شناسی و ریاضی! امروزه این ترکیب غیرقابل تفکیک است، اما در قرن نوزدهم پوچ به نظر می رسید. این مندل بود که اولین کسی بود که مسیر گسترده روش های ریاضی را در زیست شناسی ادامه داد.

او به تحصیل ادامه می دهد، اما زندگی سخت است، و سپس روزهایی فرا می رسد که به اعتراف خود مندل، «دیگر نمی توانم چنین استرسی را تحمل کنم». و سپس نقطه عطفی در زندگی او رخ می دهد: مندل راهب می شود. او به هیچ وجه دلایلی را که او را به سمت این قدم سوق داده است، پنهان نمی کند. او در زندگی نامه خود می نویسد: "من مجبور شدم موضعی بگیرم که مرا از نگرانی در مورد غذا رها کند." صادقانه بگویم، اینطور نیست؟ و نه کلمه ای در مورد دین یا خدا. ولع مقاومت ناپذیر برای علم، میل به دانش، و اصلاً تعهد به آموزه های دینی، مندل را به صومعه کشاند. او 21 ساله شد. کسانی که راهب شدند، به نشانه انصراف از دنیا، نام جدیدی برای خود گرفتند. یوهان گرگور شد.

دوره ای بود که او را کشیش کردند. یک دوره بسیار کوتاه دردمندان را آرام کن، در حال مرگ را برای سفر آخرشان تجهیز کن. مندل واقعاً آن را دوست نداشت. و برای رهایی از مسئولیت های ناخوشایند دست به هر کاری می زند.

تدریس موضوع دیگری است. مندل به عنوان یک راهب، از تدریس کلاس های فیزیک و ریاضیات در مدرسه ای در شهر نزدیک زنائیم لذت می برد، اما در آزمون دولتی گواهینامه معلمی مردود شد. راهب صومعه با مشاهده اشتیاق او به دانش و توانایی های بالای فکری، او را برای ادامه تحصیل به دانشگاه وین فرستاد، جایی که مندل به مدت چهار ترم در دوره لیسانس در دوره 1851-1853 تحصیل کرد و در سمینارها و دوره های ریاضیات شرکت کرد. علوم طبیعی، به ویژه، دوره فیزیک معروف K. Doppler. بعدها تمرینات فیزیکی و ریاضی خوب به مندل در تدوین قوانین وراثت کمک کرد. مندل با بازگشت به برون به تدریس ادامه داد (او فیزیک و تاریخ طبیعی را در یک مدرسه واقعی تدریس می کرد)، اما تلاش دوم او برای گذراندن گواهینامه معلمی دوباره ناموفق بود.

جالب اینجاست که مندل دو بار در امتحان معلم شدن شرکت کرد و ... دوبار مردود شد! اما او تحصیلکرده ترین مرد بود. در مورد زیست شناسی چیزی برای گفتن وجود ندارد، که مندل به زودی به یک ریاضیدان با استعداد تبدیل شد، فیزیک را بسیار دوست داشت و آن را به خوبی می دانست.

شکست در امتحانات مزاحم فعالیت های آموزشی او نبود. در مدرسه شهر برنو، مندل معلم بسیار ارزش داشت. و بدون دیپلم تدریس می کرد.

سال‌هایی در زندگی مندل بود که منزوی شد. اما او زانوهای خود را در برابر شمایل ها خم نکرد، بلکه ... در برابر تخت نخودها. از سال 1856، مندل شروع به انجام آزمایش‌های گسترده و سنجیده‌ای در باغ صومعه (7 متر عرض و 35 متر طول) بر روی گیاهان متقاطع (عمدتاً در میان گونه‌های نخود فرنگی با دقت انتخاب شده) و روشن کردن الگوهای وراثت صفات در صومعه کرد. فرزندان هیبریدها او در سال 1863 آزمایش ها را به پایان رساند و در سال 1865، در دو جلسه انجمن دانشمندان علوم طبیعی برون، نتایج کار خود را گزارش کرد. از صبح تا عصر در باغ کوچک صومعه کار می کرد. در اینجا، از 1854 تا 1863، مندل آزمایش های کلاسیک خود را انجام داد که نتایج آن تا به امروز قدیمی نشده است. جی مندل نیز موفقیت های علمی خود را مدیون موارد فوق العاده است انتخاب خوبموضوع تحقیق او در مجموع 20 هزار نواد را در چهار نسل نخود بررسی کرد.

حدود 10 سال است که آزمایشات روی تلاقی نخود فرنگی ادامه دارد. مندل هر بهار در زمین خود گیاهان می کاشت. گزارش "آزمایشات روی هیبریدهای گیاهی" که در سال 1865 برای طبیعت گرایان برون خوانده شد، حتی برای دوستان هم تعجب آور بود.

نخود فرنگی به دلایل مختلف مناسب بود. فرزندان این گیاه دارای تعدادی ویژگی به وضوح قابل تشخیص هستند - سبز یا زردلپه، دانه های صاف یا برعکس چروکیده، لوبیاهای متورم یا منقبض، ساقه بلند یا کوتاه محور گل آذین و غیره. هیچ علامت انتقالی و نیمه دلی «تار» وجود نداشت. هر بار می‌توان با اطمینان گفت «بله» یا «نه»، «یا-یا» و با گزینه‌های جایگزین مقابله کرد. و بنابراین نیازی به به چالش کشیدن نتایج مندل و تردید در آنها وجود نداشت. و همه مفاد نظریه مندل دیگر توسط کسی رد نشد و به شایستگی بخشی از صندوق طلایی علم شد.

در سال 1866 مقاله او "آزمایشات روی هیبریدهای گیاهی" در مجموعه مقالات انجمن منتشر شد که پایه های ژنتیک را به عنوان یک علم مستقل پایه ریزی کرد. این یک مورد نادر در تاریخ دانش است که یک مقاله تولد یک رشته علمی جدید را نشان می دهد. چرا این گونه در نظر گرفته می شود؟

کار بر روی هیبریداسیون گیاهان و مطالعه وراثت صفات در فرزندان هیبریدها چندین دهه قبل از مندل در کشورهای مختلف توسط پرورش دهندگان و گیاه شناسان انجام شد. حقایق تسلط، شکافتن و ترکیب شخصیت ها به ویژه در آزمایشات گیاه شناس فرانسوی سی نودین مورد توجه و توصیف قرار گرفت. حتی داروین، با عبور از انواع اسنپدراگون‌های متفاوت از نظر ساختار گل، در نسل دوم نسبتی از اشکال نزدیک به تقسیم معروف مندلی 3:1 به دست آورد، اما در این فقط «بازی هوس‌انگیز نیروهای وراثت» را دید. تنوع گونه‌های گیاهی و شکل‌های گرفته شده در آزمایش‌ها تعداد گزاره‌ها را افزایش داد، اما اعتبار آنها را کاهش داد. معنی یا «روح حقایق» (بیان هانری پوانکاره) تا مندل مبهم باقی ماند.

پیامدهای کاملاً متفاوتی از کار هفت ساله مندل که به درستی شالوده ژنتیک را تشکیل می دهد، به دنبال داشت. اولاً، او اصول علمی برای توصیف و مطالعه هیبریدها و فرزندان آنها (که چه اشکالی برای تلاقی، نحوه انجام تجزیه و تحلیل در نسل اول و دوم) ایجاد کرد. مندل یک سیستم جبری از نمادها و نمادهای کاراکتر را توسعه داد و به کار برد که نشان دهنده یک نوآوری مفهومی مهم بود. ثانیاً، مندل دو اصل اساسی یا قانون وراثت ویژگی ها را در طی یک سری از نسل ها تدوین کرد که امکان پیش بینی را فراهم می کند. در نهایت، مندل به طور ضمنی ایده گسستگی و دوتایی تمایلات ارثی را بیان کرد: هر صفت توسط یک جفت تمایلات مادری و پدری (یا ژن‌هایی که بعداً نامیده شدند) کنترل می‌شود که از طریق تولید مثل والدین به هیبریدها منتقل می‌شوند. سلول ها و هیچ جا ناپدید نمی شوند. شکل‌گیری شخصیت‌ها بر یکدیگر تأثیر نمی‌گذارند، اما در طول تشکیل سلول‌های زایا از هم جدا می‌شوند و سپس آزادانه در فرزندان (قوانین تقسیم و ترکیب شخصیت‌ها) ترکیب می‌شوند. جفت شدن تمایلات، جفت شدن کروموزوم ها، مارپیچ دوگانه DNA - این نتیجه منطقی و مسیر اصلی توسعه ژنتیک قرن بیستم بر اساس ایده های مندل است.

سرنوشت کشف مندل - تأخیر 35 ساله بین حقیقت کشف و شناسایی آن در جامعه - یک پارادوکس نیست، بلکه یک هنجار در علم است. بنابراین، 100 سال پس از مندل، در دوران اوج ژنتیک، سرنوشت مشابهی برای عدم شناسایی به مدت 25 سال برای کشف عناصر ژنتیکی متحرک توسط B. McClintock رقم خورد. و این در حالی است که برخلاف مندل، در زمان کشف او یک دانشمند بسیار مورد احترام و عضو آکادمی ملی علوم ایالات متحده بود.

در سال 1868، مندل به عنوان راهبایی صومعه انتخاب شد و عملاً از فعالیت های علمی بازنشسته شد. آرشیو او حاوی یادداشت هایی در مورد هواشناسی، زنبورداری و زبان شناسی است. در محل صومعه در برنو، موزه مندل اکنون ایجاد شده است. مجله ویژه "فولیا مندلیانا" منتشر می شود.

گرگور یوهان مندل کشیش و گیاه شناس اتریشی پایه های علم ژنتیک را بنا نهاد. او قوانین ژنتیک را که اکنون به نام او خوانده می شود، به صورت ریاضی استنباط کرد.

یوهان مندل در 22 ژوئیه 1822 در هایزندورف اتریش به دنیا آمد. حتی در کودکی به مطالعه گیاهان علاقه نشان داد و محیط زیست. پس از دو سال تحصیل در موسسه فلسفه در اولموتس، مندل تصمیم گرفت وارد صومعه ای در برون شود. این در سال 1843 اتفاق افتاد. در طی مراسم راهب، او را گرگور نامیدند. قبلاً در سال 1847 او کشیش شد.

زندگی یک روحانی فراتر از نماز است. مندل توانست زمان زیادی را به مطالعه و علم اختصاص دهد. در سال 1850، او تصمیم گرفت در امتحانات شرکت کند تا معلم شود، اما موفق نشد و "D" را در زیست شناسی و زمین شناسی دریافت کرد. مندل 1851-1853 را در دانشگاه وین گذراند و در آنجا به تحصیل فیزیک، شیمی، جانورشناسی، گیاه شناسی و ریاضیات پرداخت. پس از بازگشت به برون، پدر گرگور شروع به تدریس در مدرسه کرد، اگرچه او هرگز امتحان را قبول نکرد تا معلم شود. در سال 1868، یوهان مندل ابات شد.

مندل آزمایش های خود را که در نهایت منجر به کشف هیجان انگیز قوانین ژنتیک شد، از سال 1856 در باغ کوچک خود انجام داد. لازم به ذکر است که محیط والد مکرم به تحقیقات علمی کمک کرد. واقعیت این است که برخی از دوستان او بسیار آموزش خوبدر زمینه علوم طبیعی آنها اغلب در سمینارهای علمی مختلفی شرکت می کردند که مندل نیز در آنها شرکت می کرد. علاوه بر این، صومعه دارای یک کتابخانه بسیار غنی بود که مندل، طبیعتا، از اعضای منظم آن بود. او بسیار از کتاب داروین "منشاء گونه ها" الهام گرفت، اما به طور قطع مشخص است که آزمایش های مندل مدت ها قبل از انتشار این اثر آغاز شده است.

در 8 فوریه و 8 مارس 1865، گرگور (یوهان) مندل در جلسات انجمن تاریخ طبیعی در برون سخنرانی کرد، جایی که او در مورد اکتشافات غیرمعمول خود در زمینه ای هنوز ناشناخته (که بعداً به عنوان ژنتیک شناخته شد) صحبت کرد. گرگور مندل آزمایشاتی را روی نخود فرنگی ساده انجام داد، با این حال، بعداً دامنه اشیاء آزمایشی به طور قابل توجهی گسترش یافت. در نتیجه مندل به این نتیجه رسید که خواص مختلفیک گیاه یا حیوان خاص فقط از هوا ظاهر نمی شود، بلکه به "والدین" خود بستگی دارد. اطلاعات مربوط به این صفات ارثی از طریق ژن ها منتقل می شود (اصطلاحی که مندل ابداع کرد و اصطلاح "ژنتیک" از آن گرفته شده است). قبلاً در سال 1866، کتاب مندل "Versuche uber Pflanzenhybriden" ("آزمایش هایی با هیبریدهای گیاهی") منتشر شد. با این حال، معاصران از ماهیت انقلابی اکتشافات کشیش متواضع برون قدردانی نکردند.

تحقیقات علمی مندل او را از وظایف روزمره اش دور نکرد. در سال 1868 او به عنوان راهبایی و مربی کل صومعه منصوب شد. در این سمت، او به خوبی از منافع کلیسا به طور کلی و صومعه برون به طور خاص دفاع کرد. او در اجتناب از درگیری با مقامات و اجتناب از مالیات بیش از حد مهارت داشت. او بسیار مورد علاقه اهل محله و دانش آموزان، راهبان جوان بود.

در 6 ژانویه 1884، پدر گرگور (یوهان مندل) درگذشت. او در زادگاهش برون به خاک سپرده شده است. شهرت به عنوان یک دانشمند پس از مرگ مندل به دست آمد، زمانی که آزمایش هایی مشابه آزمایش های او در سال 1900 به طور مستقل توسط سه گیاه شناس اروپایی انجام شد که به نتایجی مشابه مندل رسیدند.

گرگور مندل - معلم یا راهب؟

سرنوشت مندل پس از موسسه الهیات از قبل تنظیم شده است. کانن بیست و هفت ساله، که یک کشیش را منصوب کرد، در اولد برون، محله ای عالی دریافت کرد. او یک سال تمام در حال آماده شدن برای شرکت در امتحانات برای مدرک دکترای الهی است که تغییرات جدی در زندگی او رخ می دهد. گئورگ مندل تصمیم می گیرد که سرنوشت خود را به طرز چشمگیری تغییر دهد و از انجام خدمات مذهبی امتناع می ورزد. او دوست دارد طبیعت را مطالعه کند و به خاطر این اشتیاق، تصمیم می گیرد در ورزشگاه زنائم جایی که تا این زمان کلاس هفتم در حال افتتاح بود، بگیرد. او برای یک موقعیت به عنوان یک "فرعی" درخواست می کند.

در روسیه، "پروفسور" یک عنوان کاملاً دانشگاهی است، اما در اتریش و آلمان حتی معلم کلاس اولی ها این عنوان نامیده می شود. Gymnasium suplent - این را می توان به عنوان "معلم معمولی"، "دستیار معلم" ترجمه کرد. این می تواند فردی با دانش عالی از این موضوع باشد، اما از آنجایی که مدرک دیپلم نداشت، به طور موقت استخدام شد.

سندی نیز در توضیح این موضوع حفظ شده است راه حل غیر معمولکشیش مندل. این نامه ای رسمی به اسقف کنت شافگوتش از سوی راهب صومعه سنت توماس، پیشوای ناپا است. جناب اسقفی بزرگوار! هیئت عالی امپراتوری-سلطنتی سرزمین، با فرمان شماره Z 35338 در 28 سپتامبر 1849، بهترین کار را انتصاب کانن گرگور مندل به عنوان جانشین در ورزشگاه زنائیم دانست. «... این قانون دارای سبک زندگی خداپسندانه، پرهیز و رفتار نیکو، کاملاً منطبق با مرتبه او، توأم با ارادت فراوان به علوم است... اما برای مراقبت از ارواح اهل بیت تا حدودی کمتر مناسب است. عوام، چون به محض اینکه خود را بر بالین بیمار می‌بیند، مانند دیدن رنج، سردرگمی غیرقابل‌غلبه بر ما غلبه می‌کند و از این رو، او خود به‌طور خطرناکی بیمار می‌شود، که مرا وادار می‌کند تا از وظایف اعتراف‌کننده استعفا دهم.»

بنابراین، در پاییز 1849، کانون و حامی مندل برای شروع وظایف جدید وارد زنائیم شد. مندل 40 درصد کمتر از همکارانش که دارای مدرک بودند، حقوق می گیرد. او مورد احترام همکارانش و محبوبیت شاگردانش است. با این حال، او در ژیمناستیک نه موضوعات علوم طبیعی، بلکه تدریس می کند ادبیات کلاسیک، زبان های باستانی و ریاضیات. نیاز به دیپلم این امکان آموزش گیاه شناسی و فیزیک، کانی شناسی و تاریخ طبیعی را فراهم می کند. 2 مسیر تا دیپلم وجود داشت. یکی فارغ التحصیلی از دانشگاه، راه دیگر - یک راه کوتاهتر - قبولی در امتحانات در وین در برابر کمیسیون ویژه وزارت فرقه ها و آموزش امپراتوری برای حق تدریس فلان دروس در فلان کلاس.

قوانین مندل

مبانی سیتولوژیکی قوانین مندل بر اساس موارد زیر است:

جفت شدن کروموزوم ها (جفت ژن هایی که امکان ایجاد هر صفتی را تعیین می کنند)

ویژگی‌های میوز (فرآیندهایی که در میوز رخ می‌دهند، که واگرایی مستقل کروموزوم‌ها را با ژن‌های واقع بر روی آنها تضمین می‌کند. مزایای مختلفسلول ها، و سپس به گامت های مختلف)

ویژگی‌های فرآیند لقاح (ترکیب تصادفی کروموزوم‌های حامل یک ژن از هر جفت آللی)

روش علمی مندل

الگوهای اساسی انتقال خصوصیات ارثی از والدین به فرزندان توسط جی. مندل در نیمه دوم قرن نوزدهم ایجاد شد. او از گیاهان نخودی که در صفات فردی متفاوت بودند عبور کرد و بر اساس نتایج به دست آمده، ایده وجود تمایلات ارثی مسئول تجلی صفات را اثبات کرد. مندل در آثار خود از این روش استفاده کرد تجزیه و تحلیل هیبریدولوژیکی، که در مطالعه الگوهای وراثت صفات در گیاهان، حیوانات و انسان جهانی شده است.

مندل بر خلاف پیشینیان خود که سعی در ردیابی وراثت بسیاری از خصوصیات یک موجود زنده در مجموع داشتند، این پدیده پیچیده را به صورت تحلیلی مورد مطالعه قرار داد. او به ارث بردن فقط یک جفت یا تعداد کمی از جفت های جایگزین (متقابل متقابل) از شخصیت ها در گونه های نخود باغی، یعنی: گل های سفید و قرمز را مشاهده کرد. قد کوتاه و بلند؛ دانه‌های نخود زرد و سبز، صاف و چروکیده و غیره. این ویژگی‌های متضاد را آلل می‌نامند و اصطلاحات «آلل» و «ژن» به عنوان مترادف استفاده می‌شوند.

برای تلاقی، مندل از خطوط خالص استفاده کرد، یعنی فرزندان یک گیاه خود گرده افشان که در آن مجموعه ای مشابه از ژن ها حفظ می شود. هر یک از این خطوط باعث تقسیم شخصیت ها نشد. همچنین در روش شناسی تجزیه و تحلیل هیبریدولوژیکی مهم بود که مندل اولین کسی بود که تعداد فرزندان - هیبریدهایی با ویژگی های مختلف را به دقت محاسبه کرد، یعنی نتایج به دست آمده را به صورت ریاضی پردازش کرد و آنها را برای ثبت وارد کرد. گزینه های مختلفعبور از نمادهای پذیرفته شده در ریاضیات: A، B، C، D و غیره. او با این حروف عوامل ارثی مربوطه را نشان داد.

در ژنتیک مدرن موارد زیر پذیرفته شده است نمادهاهنگام عبور: فرم های والدین - P؛ هیبریدهای نسل اول به دست آمده از تقاطع - F1. هیبریدهای نسل دوم - F2، سوم - F3 و غیره. تلاقی دو فرد با علامت x نشان داده می شود (به عنوان مثال: AA x aa).

مندل در اولین آزمایش خود، از بین بسیاری از شخصیت‌های مختلف گیاهان نخود متقاطع، ارث تنها یک جفت را در نظر گرفت: دانه‌های زرد و سبز، گل‌های قرمز و سفید، و غیره. اگر وراثت دو جفت کاراکتر، به عنوان مثال، دانه‌های نخود صاف زرد از یک واریته و دانه‌های چروکیده سبز از گونه‌های دیگر ردیابی شود، آنگاه تلاقی دو هیبرید نامیده می‌شود. اگر سه جفت یا بیشتر از صفات در نظر گرفته شود، تلاقی چند هیبرید نامیده می شود.

الگوهای وراثت صفات

آلل ها - با حروف مشخص می شوند الفبای لاتین، در حالی که مندل برخی از صفات را غالب (غالب) نامید و آنها را با حروف بزرگ - A، B، C و غیره تعیین کرد، برخی دیگر را - مغلوب (فرقی، سرکوب شده)، که آنها را با حروف کوچک - a، b، c و غیره تعیین کرد. e از آنجایی که هر کروموزوم (حامل آلل یا ژن) فقط یکی از دو آلل را دارد و کروموزوم های همولوگ همیشه جفت هستند (یکی پدری و دیگری مادری)، سلول های دیپلوئید همیشه یک جفت آلل دارند: AA، aa، Aa. BB، bb. Bb و غیره به افراد و سلول های آنها که دارای یک جفت آلل یکسان (AA یا aa) در کروموزوم های همولوگ خود هستند، هموزیگوت می گویند. آنها می توانند تنها یک نوع سلول زایا را تشکیل دهند: گامت با آلل A یا گامت با آلل a. افرادی که دارای هر دو ژن Aa غالب و مغلوب در کروموزوم های همولوگ سلول های خود هستند، هتروزیگوت نامیده می شوند. هنگامی که سلول های زاینده بالغ می شوند، دو نوع گامت تشکیل می دهند: گامت هایی با آلل A و گامت هایی با آلل a. در موجودات هتروزیگوت، آلل غالب A که به صورت فنوتیپی خود را نشان می دهد، روی یک کروموزوم قرار دارد و آلل مغلوب a که توسط کروموزوم غالب سرکوب می شود، در ناحیه (محل) مربوطه کروموزوم همولوگ دیگر قرار دارد. در مورد هموزیگوسیتی، هر یک از جفت آلل‌ها حالت غالب (AA) یا مغلوب (aa) ژن‌ها را منعکس می‌کنند که در هر دو حالت اثر خود را نشان می‌دهد. مفهوم فاکتورهای ارثی غالب و مغلوب که برای اولین بار توسط مندل استفاده شد، در ژنتیک مدرن کاملاً جا افتاده است. بعدها مفاهیم ژنوتیپ و فنوتیپ معرفی شدند. ژنوتیپ مجموعه ای از ژن هایی است که یک موجود زنده دارد. فنوتیپ مجموعه ای از تمام علائم و خواص یک موجود زنده است که در فرآیند رشد فردی در شرایط معین آشکار می شود. مفهوم فنوتیپ به هر ویژگی یک ارگانیسم گسترش می یابد: ویژگی ها ساختار خارجی، فرآیندهای فیزیولوژیکی، رفتار و غیره. تجلی فنوتیپی صفات همیشه بر اساس تعامل ژنوتیپ با مجموعه ای از عوامل محیطی داخلی و خارجی تحقق می یابد.

گرگور یوهان مندل بنیانگذار دکترین وراثت، خالق علم جدید - ژنتیک شد. اما او آنقدر از زمان خود جلوتر بود که در طول زندگی مندل، اگرچه آثارش منتشر شد، هیچ کس اهمیت اکتشافات او را درک نکرد. تنها 16 سال پس از مرگ او، دانشمندان آنچه را که مندل نوشته بود، دوباره خواندند و درک کردند.

یوهان مندل در 22 ژوئیه 1822 در یک خانواده دهقانی در روستای کوچک Hinchitsy در قلمرو جمهوری چک مدرن و سپس امپراتوری اتریش به دنیا آمد.

این پسر با توانایی های خارق العاده خود متمایز بود و در مدرسه فقط به او نمرات عالی می دادند ، به عنوان "اولین نفر از کسانی که خود را در کلاس متمایز کردند". والدین یوهان آرزو داشتند که پسرشان را "به میان مردم" بیاورند و به او آموزش خوبی بدهند. نیاز شدید که خانواده مندل نتوانست از آن فرار کند مانع از این شد.

و با این حال، یوهان موفق شد ابتدا ژیمناستیک و سپس دوره های دو ساله فلسفه را به پایان برساند. او در زندگی نامه کوتاه خود می نویسد که «احساس می کرد که دیگر نمی تواند چنین تنشی را تحمل کند و می دید که پس از اتمام دوره مطالعات فلسفی باید موقعیتی برای خود بیابد که او را از دغدغه های دردناک نان روزانه رها کند. ...”

در سال 1843، مندل به عنوان یک تازه کار در برون (اکنون برنو) وارد صومعه آگوستین شد.

تحمل رقابت شدید (سه نفر برای یک مکان).

و به این ترتیب، ابی - راهب صومعه - عبارتی موقر بر زبان آورد و خطاب به مندل که بر زمین سجده کرده بود، گفت: «پیرمردی را که در گناه آفریده شده است را بیرون بینداز! تبدیل به یک فرد جدید! او لباس دنیوی یوهان - یک کت کهنه - را درید و یک روسری روی او انداخت. طبق عرف، با گرفتن دستورات رهبانی، یوهان مندل نام میانی خود را - گرگور - دریافت کرد.

مندل پس از راهب شدن، سرانجام از نیاز و نگرانی ابدی برای یک تکه نان رها شد. او میل به ادامه تحصیل داشت و در سال 1851 راهب او را برای تحصیل در علوم طبیعی به دانشگاه وین فرستاد. اما شکست در اینجا در انتظار او بود. مندل که به عنوان خالق یک علم کامل - ژنتیک در تمام کتاب های درسی زیست شناسی گنجانده خواهد شد، در امتحان زیست شناسی مردود شد. مندل در گیاه شناسی عالی بود، اما دانش او از جانورشناسی به وضوح ضعیف بود. وقتی از او خواسته شد در مورد طبقه بندی پستانداران و اهمیت اقتصادی آنها صحبت کند، او گروه های غیرعادی را مانند "جانوران پنجه دار" و "حیوانات پنجه دار" توصیف کرد. از میان "حیوانات پنجه دار" که مندل فقط سگ، گرگ و گربه را شامل می شود، "فقط گربه اهمیت اقتصادی دارد"، زیرا "از موش تغذیه می کند" و "پوست نرم و زیبای آن توسط خزدارها پردازش می شود."

میدل پس از رد شدن در امتحان، رویاهای خود را برای گرفتن دیپلم رها کرد. با این حال، حتی بدون آن، مندل، به عنوان دستیار معلم، فیزیک و زیست شناسی را در یک مدرسه واقعی در برون تدریس می کرد.

در صومعه ، او به طور جدی به باغبانی مشغول شد و از ابوالقاسم یک قطعه کوچک حصارکشی - 35x7 متر - برای باغ خود خواست. چه کسی تصور می کرد که قوانین بیولوژیکی جهانی وراثت در این منطقه کوچک ایجاد شود؟ در بهار 1854، مندل نخود فرنگی را در اینجا کاشت.

و حتی قبل از آن، یک جوجه تیغی، یک روباه و بسیاری از موش ها - خاکستری و سفید - در سلول صومعه او ظاهر می شوند. مندل از موش ها عبور کرد و مشاهده کرد که آنها چه نوع فرزندانی دارند. شاید، اگر سرنوشت طور دیگری رقم می خورد، مخالفان بعداً قوانین مندل را نه "قوانین نخود"، بلکه "قوانین موش" می نامیدند؟ اما مقامات صومعه متوجه آزمایش‌های برادر گرگور با موش‌ها شدند و دستور دادند که موش‌ها را خارج کنند تا بر شهرت صومعه سایه نیفتد.

سپس مندل آزمایشات خود را به نخودهای پرورش یافته در باغ صومعه منتقل کرد. بعداً به شوخی به مهمانانش گفت:

آیا دوست داری فرزندانم را ببینی؟

مهمانان متعجب به دنبال او وارد باغ شدند و او تخت های نخود را به آنها نشان داد.

وظیفه شناسی علمی مندل را مجبور کرد تا آزمایشات خود را در طول هشت سال طولانی تمدید کند. آنها چه بودند؟ مندل می خواست دریابد که چگونه صفات مختلف از نسلی به نسل دیگر به ارث می رسد. او در نخود چند مشخصه (در مجموع هفت) مشخص کرد: دانه های صاف یا چروکیده، رنگ گل قرمز یا سفید، رنگ سبز یا زرد دانه و لوبیا، بوته بلند یا کوتاه و غیره.

نخودها در باغ او هشت بار شکوفا شدند. برای هر بوته نخود، مندل یک کارت جداگانه پر کرد (10000 کارت!) که شامل مشخصات دقیقگیاهان در این هفت نقطه. مندل چند هزار بار گرده گلی را با موچین به کلاله گل دیگر منتقل کرد! مندل به مدت دو سال خلوص خطوط نخود را به دقت بررسی کرد. از نسلی به نسل دیگر فقط باید همان نشانه ها در آنها ظاهر می شد. سپس شروع به تلاقی گیاهان با خصوصیات مختلف برای به دست آوردن هیبرید (صلیب) کرد.

او به چه چیزی پی برد؟

اگر یکی از گیاهان مادری دارای نخود سبز و دومی دارای نخود زرد بود، تمام نخودهای نسل اول آنها زرد خواهد بود.

یک جفت گیاه با ساقه بلند و ساقه پایین، نسل اول را تنها با ساقه بلند تولید می کند.

یک جفت گیاه با گل های قرمز و سفید، نسل اول را تنها با گل های قرمز تولید می کند. و غیره.

شاید تمام موضوع این باشد که فرزندان دقیقاً از چه کسی - "پدر" یا "مادر" دریافت کردند.

نشانه ها؟ هیچ چیز از نوع. در کمال تعجب، کوچکترین اهمیتی نداشت.

بنابراین، مندل دقیقاً ثابت کرد که ویژگی های "والدین" با هم "ادغام" نمی شوند (گل های قرمز و سفید در فرزندان این گیاهان صورتی نمی شوند). این یک کشف علمی مهم بود. به عنوان مثال، چارلز داروین متفاوت فکر می کرد.

مندل صفت غالب در نسل اول (به عنوان مثال گلهای قرمز) را غالب و صفت "پسرفت" (گلهای سفید) را مغلوب نامید.

در نسل آینده چه اتفاقی خواهد افتاد؟ معلوم می‌شود که «نوه‌ها» دوباره ویژگی‌های سرکوب‌شده و مغلوب «مادربزرگ‌ها» و «پدربزرگ‌های» خود را «دوباره نمایان می‌کنند». در نگاه اول، سردرگمی غیرقابل تصوری وجود خواهد داشت. به عنوان مثال، رنگ دانه ها "پدربزرگ"، رنگ گل ها "مادر بزرگ" و ارتفاع ساقه دوباره "پدربزرگ" خواهد بود. و هر گیاه متفاوت است. چگونه همه اینها را بفهمیم؟ و آیا این حتی قابل تصور است؟

خود مندل اعتراف کرد که حل این مسئله "به مقدار مشخصی شجاعت نیاز دارد".

گرگور یوهان مندل.

کشف درخشان مندل این بود که او ترکیب های عجیب و غریب از صفات را مطالعه نکرد، بلکه هر یک از ویژگی ها را جداگانه بررسی کرد.

او تصمیم گرفت به طور دقیق محاسبه کند که کدام قسمت از نوادگان مثلاً گل های قرمز و کدام گل سفید دریافت می کنند و یک نسبت عددی برای هر صفت تعیین کند. این یک رویکرد کاملاً جدید برای گیاه شناسی بود. آنقدر جدید که تا سه و نیم دهه از پیشرفت علم جلوتر بود. و او در تمام این مدت نامفهوم ماند.

رابطه عددی ایجاد شده توسط مندل کاملا غیرمنتظره بود. به ازای هر گیاه با گل های سفید، به طور متوسط ​​سه گیاه با گل های قرمز وجود داشت. تقریباً دقیقاً - سه به یک!

در عین حال، مثلاً رنگ قرمز یا سفید گل ها به هیچ وجه روی رنگ زرد یا سبز نخود فرنگی تأثیری ندارد. هر صفت مستقل از دیگری به ارث می رسد.

اما مندل نه تنها این حقایق را ثابت کرد. توضیحات درخشانی به آنها داد. از هر یک از والدین، سلول زایا یک "مایل ارثی" را به ارث می برد (بعداً آنها را ژن نامیده می شود). هر یک از تمایلات مشخصه ای را تعیین می کند - به عنوان مثال، رنگ قرمز گل ها. اگر تمایلاتی که رنگ قرمز و سفید را تعیین می کنند به طور همزمان وارد یک سلول شوند، تنها یکی از آنها ظاهر می شود. دومی پنهان می ماند. برای ظاهر شدن دوباره سفید، "جلسه" دو تمایل رنگ سفید ضروری است. بر اساس نظریه احتمال، این اتفاق در نسل بعدی خواهد افتاد

نشان ابوت گرگور مندل.

روی یکی از مزارع سپر روی نشان، گل نخودی وجود دارد.

برای هر چهار ترکیب یک بار از این رو نسبت 3 به 1 است.

و سرانجام، مندل به این نتیجه رسید که قوانینی که او کشف کرد در مورد همه موجودات زنده اعمال می شود، زیرا "وحدت طرح توسعه حیات ارگانیک بدون شک است."

در سال 1863 کتاب معروف داروین درباره منشاء گونه ها به زبان آلمانی منتشر شد. مندل با مدادی در دست این اثر را با دقت مطالعه کرد. و او نتیجه افکار خود را به همکار خود در انجمن طبیعت گرایان برون، گوستاو نیسل بیان کرد:

این همه چیز نیست، هنوز چیزی کم است!

نیسل از چنین ارزیابی از کار "بدعت آمیز" داروین، که از زبان یک راهب وارسته باورنکردنی بود، مات و مبهوت شد.

مندل سپس با متواضعانه در مورد این واقعیت سکوت کرد که به نظر او قبلاً این "چیزی گم شده" را کشف کرده بود. اکنون می دانیم که این چنین بود، که قوانین کشف شده توسط مندل امکان روشن کردن بسیاری را فراهم کرد مکان های تاریکنظریه تکامل (به مقاله "تکامل" مراجعه کنید). مندل اهمیت اکتشافات خود را کاملاً درک می کرد. او به پیروزی نظریه خود اطمینان داشت و آن را با خویشتنداری شگفت انگیز آماده کرد. او هشت سال تمام در مورد آزمایشات خود سکوت کرد تا اینکه از قابلیت اطمینان نتایج به دست آمده مطمئن شد.

و سرانجام، روز تعیین کننده فرا رسید - 8 فوریه 1865. در این روز، مندل گزارشی از اکتشافات خود در انجمن طبیعت گرایان برون تهیه کرد. همکاران مندل با شگفتی به گزارش او گوش دادند و محاسباتی سرشار از محاسباتی داشتند که همواره نسبت «3 به 1» را تأیید می‌کردند.

این همه ریاضی چه ربطی به گیاه شناسی دارد؟ واضح است که گوینده ذهن گیاه شناسی ندارد.

و سپس، این نسبت "سه به یک" به طور مداوم تکرار می شود. این "اعداد جادویی" عجیب چیست؟ آیا این راهب آگوستینی که در پشت اصطلاحات گیاه شناسی پنهان شده است، سعی می کند چیزی شبیه جزم تثلیث مقدس را به علم وارد کند؟

گزارش مندل با سکوتی گیج کننده مواجه شد. حتی یک سوال از او پرسیده نشد. مندل احتمالاً برای هر واکنشی نسبت به کار هشت ساله خود آماده بود: تعجب، ناباوری. او قرار بود از همکارانش دعوت کند تا آزمایشات خود را دوباره بررسی کنند. اما او نمی توانست چنین سوء تفاهم کسل کننده ای را پیش بینی کند! واقعاً چیزی برای ناامیدی وجود داشت.

یک سال بعد، جلد بعدی «مجموعه مقالات انجمن طبیعت گرایان در برون» منتشر شد، جایی که گزارش مندل به صورت مختصر تحت عنوان ساده «آزمایش هایی در مورد هیبریدهای گیاهی» منتشر شد.

آثار مندل در 120 کتابخانه علمی در اروپا و آمریکا گنجانده شد. اما تنها در سه مورد از آنها در طول 35 سال آینده، دست کسی حجم های غبارآلود را باز کرد. کار مندل سه بار در آثار علمی مختلف به طور خلاصه ذکر شد.

علاوه بر این، خود مندل 40 تجدید چاپ از آثار خود را برای برخی از گیاه شناسان برجسته ارسال کرد. فقط یکی از آنها، کارل ناگلی، زیست شناس معروف مونیخی، نامه پاسخی به مندل فرستاد. ناگلی نامه خود را با این جمله آغاز کرد که «آزمایش‌ها با نخودفرنگی کامل نشده است» و «باید از نو شروع شود». برای شروع دوباره کار عظیمی که مندل هشت سال از عمر خود را صرف آن کرد!

ناگلی به مندل توصیه کرد تا با علف شاهین آزمایش کند. Hawkweed گیاه مورد علاقه Naegeli بود. حال اگر بتوانیم نتایج به دست آمده روی نخود فرنگی را با استفاده از علف شاهین تایید کنیم، آنگاه...

مندل گیاه شاهین را گرفت، گیاهی با گل های ریز که به دلیل نزدیک بینی کار کردن با آن بسیار سخت بود! و آنچه که ناخوشایندتر است این است که قوانینی که در آزمایشات با نخودفرنگی ایجاد شده است (و در مورد فوشیا و ذرت، بلبلز و گلابی تایید شده است) روی علف شاهین تأیید نشد. امروز می توانیم اضافه کنیم: و تایید نشد. از این گذشته، رشد بذرها در علف شاهین بدون لقاح اتفاق می افتد که نه ناگلی و نه مندل از آن خبر نداشتند.

زیست شناسان بعداً گفتند که توصیه های ناگلی توسعه ژنتیک را 40 سال به تعویق انداخت.

در سال 1868، مندل آزمایشات خود را در زمینه پرورش هیبریدها رها کرد. پس از آن بود که او انتخاب شد

مقام رفیع راهب صومعه را که تا پایان عمر بر عهده داشت. اندکی قبل از مرگ او (1 اکتبر

1883) گویی زندگی خود را خلاصه می کرد، گفت:

"اگر مجبور بودم ساعات تلخی را پشت سر بگذارم، آنگاه روزهای زیبا، ساعت های خوبخیلی بیشتر افتاد. کارهای علمی من رضایت زیادی به من داده است و من متقاعد شده‌ام که دیری نمی‌گذرد که تمام دنیا نتایج این کارها را می‌شناسند.»

نیمی از شهر برای تشییع جنازه او جمع شده بودند. سخنانی ایراد شد که در آن شایستگی های آن مرحوم ذکر شده بود. اما با کمال تعجب، هیچ کلمه ای در مورد زیست شناس مندل که ما می شناسیم گفته نشد.

تمام مقالات باقی مانده پس از مرگ مندل - نامه ها، مقالات منتشر نشده، مجلات مشاهده - در تنور ریخته شد.

اما مندل در پیشگویی خود که 3 ماه قبل از مرگش انجام شده بود اشتباه نکرد. و 16 سال بعد، زمانی که نام مندل توسط کل جهان متمدن به رسمیت شناخته شد، نوادگان به دنبال صفحات جداگانه یادداشت های او که به طور تصادفی از شعله های آتش جان سالم به در بردند، شتافتند. آنها از این تکه ها زندگی گرگور یوهان مندل و سرنوشت شگفت انگیز کشف او را بازسازی کردند که شرح دادیم.