گریگور مندل

اهداف:

• آشنایی با شکل گیری آزمایشات مندل

شرح درس:

همان طور که در طرح درس مربوط به تاریخچه ی علم ژنتیک گفته شد گریگوری مندل را پدر ژنتیك می دانند. او در روستای برنو كه اكنون جزء كشور چك است در خانواده ای تنگ دست و آلمانی زبان متولد شد. پدر مندل، یك کشاورز بود كه حداقل سه روز در هفته برای مالك زمین در شرایطی بسیار سخت و طاقت فرسا كار می كرد تا بالاخره روزی مالك یک زمین زراعی شد.

مندل هم به پرورش درختان میوه علاقه زیادی داشت و باغ میوه كوچك خود را با پیوندهایی بهبود می بخشید كه كشیش شهر، پدر «شریبر»، در اختیارش می گذاشت.

پدر مندل که مرد فقیری بود، با وجود امكانات بسیار اندك، هر آنچه در توان داشت، به كار گرفت تا پسرش آینده بهتری داشته باشد.

یوهان پس ازگذراندن تحصیلات ابتدایی آماده رفتن به دبیرستان شد. یوهان مجبور بود برای تأمین نیازهای مالی خود كار كند. با وجود این، او با موفقیت به تحصیل ادامه داد تا این كه در شانزده سالگی پدر مندل در یك تصادف به شدت صدمه دید و مجبور شد كار در مزرعه را رها كند. به این ترتیب، یوهان باید كلیه مخارج تحصیل خود را به تنهایی فراهم می كرد.

مندل در صومعه ای مشغول فعالیت شد كه دارای یك زیست شناس، یك ستاره شناس، یك فیلسوف و یك آهنگساز بود. طبق یك حكم سلطنتی، آنان مسئولیت تدریس مسایل دینی، فلسفی و ریاضیات را بر عهده داشتند. در واقع صومعه یک دانشگاه کوچک بود.

در كلاس های زیست شناسی و فیزیولوژی گیاهی شركت كرد تا دانش خود را در این زمینه تكمیل كند.

در زمان مندل نظریه توارث آمیخته نظریه ای بود که افراد آن را پذیرفته بودند بر این اساس، صفات فرزندان همیشه حد واسطی از صفات والدین است و طبق نظر لامارك محیط بر وراثت تاثیر می گذارد و ممكن است باعث تغییر صفات منتقل شده از والدین به فرزندان شود. مندل هم که مطالعاتی در این مورد انجام داده بود روی اصول وراثت کار کرد و در نهایت نظریه لامارک را را رد كرد. مندل در سال 1856، مطالعات معروفش را روی گیاه نخود فرنگی آغاز كرد و پس از هفت سال موفق به كشف اصول اولیه وراثت شد.

تمام فضایی كه او برای انجام آزمایشاتش در اختیار داشت، قطعه كوچكی از باغ صومعه بود كه 35 متر طول و هفت متر عرض داشت. او با این كه به طور تمام وقت تدریس می كرد، هر گاه فرصتی می یافت، به كار و آزمایش در باغچه اش می پرداخت. نتایج آزمایش های او در سال 1865 منتشر شد.

مندل گیاه نخود را انتخاب کرد و از طریق دگر لقاحی در نخود سعی کرد که نخود هایی با صفات متقابل را با یکدگر آمیزش دهد و گیاهانی با صفات جدید را به وجود آورد. هر چند که هیچ گاه گیاهی با صفات جدید به وجود نیامد، اما آزمایشات او به شناسایی اصول مهمی از وراثت ختم شد.

آزمایشگاه مندل همان باغچه کلیسا بود و او آزمایشات خود را از سال 1856 تا 1863 بر روی گیاه نخود انجام داد و با کمک دانش ریاضی احتمالات موفق شد نسبت های بیان صفات که به دو دسته غالب و مغلوب تقسیم بندی کرده بود را کشف کند که بعدها به قوانین وراثت مندل معروف شد.

از آنجا که در آن زمان بسیاری از افراد با نفوذ همچنان نظریات داروین و لامارک را صحیح می پنداشتند حاضر به پذیرش نظریات او نشدند. و مندل در حالی که هنوز نتایج آزمایشات او در محفل علمی معتبری مطرح نشده بود درگذشت و این در حالی بود که حتی گروهی از فلاسفه علم اعتقاد داشتند که مندل به صورت غیر آگاهانه به نتایجی دست پیدا کرده و حتی می خواستند لقبی را که بعداً به عنوان پدر علم ژنتیک برای او انتخاب کردند را منکر شوند.

مندل تا سال 1900 همچنان ناشناخته ماند تا این که در این سال ها سه دانشجو به صورت جداگانه کارهای مندل را دنبال کردند و قوانین او را به تأیید رساندند. مندل قوانین حقیقی وراثت را كشف كرد، اما محیط فرهنگی اش مانع از آن شد كه ارزش كارهایش شناخته شود. كشف مجدد قوانین مندل تنها هنگامی ممكن شد كه سلسله ای از تهاجم های غیرمستقیم علمی تصورات قدیمی را از اعتبار ساقط كرد. پژوهش های مندل روی حدود 28000 بوته نخود و در مدت 7 سال دنبال شد.

مرکز یادگیری سایت تبیان

تهیه: فاضل سامانی