Mendel i jego działalność naukowa

Jan Mendel urodził się w roku 1822 w Hyńczycach na Morawach jako syn rolnika, dawnego żołnierza wojen napoleońskich. Dzięki interwencji nauczyciela ze szkoły podstawowej w Hyńczycach, który szybko poznał uzdolnienia swojego ucznia, rodzice Mendla wysyłają go do szkoły w Lipniku, a potem do szkoły średniej do Opawy. Mendel, zamierza wstąpić na uniwersytet w Ołomuńcu, lecz musi zrezygnować z tego zamiaru z powodu ciężkiej sytuacji finansowej rodziców. Poza tym Mendel nie cieszył się najlepszym zdrowiem i przechodził okresy ostrej depresji. W roku 1843 wstępuje Mendel do zakonu Augustianów w Brnie przyjmując zakonne imię Grzegorza. Po Krótkiej praktyce duszpasterskiej w szpitalu poświęca się pracy pedagogicznej pełniąc obowiązki młodszego nauczyciela (suplenta) łaciny, greki, języka niemieckiego i matematyki w szkole średniej w miasteczku Znojmo. W celu otrzymania tytułu kwalifikowanego nauczyciela przystępuje na uniwersytecie w Wiedniu do egzaminów, lecz nie uzyskuje dodatnich ocen z geologii i systematyki zwierząt ssących. Mendel bowiem pragnie uczyć nauk przyrodniczych, do których ma szczególne zamiłowanie. W latach 1851-1853 jest studentem uniwersytetu wiedeńskiego, studiuje botanikę, zoologię, paleontologię, matematykę i fizykę. Po powrocie z Wiednia zostaje nauczycielem nauk przyrodniczych w szkole realnej w Brnie, przygotowując się do egzaminu państwowego, lecz tym razem choroba skłania go do wycofania się z egzaminu i ostatecznie z niego rezygnuje.

Już w roku 1854 rozpoczyna swą pracę nad krzyżowaniem roślin, najaktywniejszy jednak okres jego działalności naukowej przypada na lata 1856-1871. W tym czasie z pomocą swych kolegów zakonnych Winkelmeyera i Lindenthala, a także ogrodnika Marescha przeprowadza swoje klasyczne doświadczenia nad krzyżowaniem różnych odmian grochu (Pisum sativum), hoduje pszczoły, zajmuje się ogrodnictwem i bierze czynny udział w życiu wielu lokalnych towarzystw naukowych, a szczególnie Towarzystwa Przyrodniczego w Brnie. Odwiedza Francję i Włochy, zwiedza też światową wystawę w Londynie. Mendel znał dobrze dzieła K. Darwina, których egzemplarze znajdują się w bibliotece Mendla wraz z licznymi jego uwagami. Studiował też „Zoonomię” Erazma Darwina i prawdopodobnie brał żywy udział w dyskusji nad teorią ewolucyjną K. Darwina na posiedzeniu naukowym Towarzystwa Przyrodniczego.

Po śmierci dotychczasowego przeora Nappa, który tak przychylną opieką otaczał pracę naukową Mendla, zostaje on wybrany przeorem w 1868 r. Nowe obowiązki i długotrwały spór z rządem austriackim o wysokie podatki nałożone na klasztor nie tylko oderwały Mendla od dalszej pracy naukowej, ale przysporzyły mu wielu trosk i zmartwień.

Mendel, który dawniej odznaczał się wesołym i ujmującym usposobieniem, stał się w późniejszych latach życia zgorzkniałym mizantropem. Przyczyniła się też do tego choroba serca i nerek, którą medycyna określa jako chorobę Brighta. Mendel zmarł 6 stycznia 1884 r. Kilka dni przed śmiercią sam napisał notatkę, jaka ukazała się po jego śmierci. Ciekawy jest fakt, że w notatce tej Mendel nie zapomniał wymienić swego uczestnictwa w licznych towarzystwach naukowych, nie wspomniał natomiast ani jednym słowem o wynikach swej pracy naukowej. Pominięcie to, które musi nas dzisiaj zastanawiać, nie wypływało ani z przesadnej skromności, ani z niedocenienia własnych zasług na polu nauki. Świadczy o tym wielokrotnie wypowiadane przeświadczenie, że musi nadejść czas, w którym wyniki jego pracy zyskają należne uznanie. Uznania tego nie doczekał się jednak za życia.

Przed ogłoszeniem swej pracy pt. „Badania nad mieszańcami roślin” w Rocznikach Towarzystwa Przyrodniczego w Brnie (Verhandlungen des naturforschenden Vereines in Brünn) wygłosił on na ten temat dwa odczyty 8 lutego i 8 marca 1865 r. Jak sam mówi o tym, zdania słuchaczy były podzielone, główne jednak jego myśli nie znalazły pełnego zrozumienia. To samo zresztą odnosiło się do pracy Mendla drukowanej w 1866 r. Nie należy też braku uznania składać na karb druku tej rozprawy w lokalnym czasopiśmie przyrodniczym. Roczniki bowiem były rozsyłane w liczbie 120 egzemplarzy do najpoważniejszych instytucji naukowych, a i sam Mendel otrzyma! 40 odbitek swej pracy, które rozesłał do najwybitniejszych ówczesnych botaników zajmujących się badaniami nad mieszańcami.

W obszernej przeglądowej pracy Focke w 1881 r. cytuje pracę Mendla kilkanaście razy, a mimo to nie potrafił odnaleźć w niej nic rewelacyjnego. Praca Mendla była też cytowana przez Baiieya w jego „Hodowli roślin” z 1894 r., a także i w rozdziale o hybrydyzacji w Encyklopedii Brytyjskiej z końca ubiegłego wieku. Poza tym Mendel utrzymywał korespondencję z jednym z czołowych botaników owych czasów profesorem Naegelim z Monachium, pracę Mendla czytał też botanik Hoffman z Giessen, a jedną z odbitek swej pracy przesłał Mendel wiedeńskiemu botanikowi Kernerowi. Naegeli, jak pisze Crew, uważał Mendla za zapalonego botanika amatora, pełnego entuzjazmu, ale i mało krytycznego.

Dziś wiadomo, jak bardzo mylił się Naegeli w ocenie metody i pracy naukowej Mendla. Zaznaczając ciągle w listach, że pracy nad dziedziczeniem cech u grochu nie można w każdym razie uważać za zakończoną, Naegeli nie potrafił równocześnie zrozumieć znaczenia stosunków liczbowych w krzyżówkach Mendla i ich interpretacji. Jest to najlepszym dowodem, jak dalece wyprzedził swe czasy Mendel, który nawet gdyby piastował katedrę uniwersytecką, musiałby się spotkać z podobnymi trudnościami.

Wiele wskazuje na to, że Mendel opracowując dziedziczenie różnych cech u grochu miał już ogólną koncepcję tłumaczącą zarówno wyniki jego poprzedników, jak i własnych pierwszych doświadczeń. Być może, że znał też prace polskiego pszczelarza ks. Jana Dzierżonia ze Śląska ogłaszane w latach 1845-1854. Dzierżoń nie tylko był odkrywcą dzieworodnego rozwoju jaj pszczół, z których rozwijają się samce, czyli trutnie, ale także wykazał, że matki pszczele uzyskane ze skrzyżowania pszczoły włoskiej i niemieckiej wytwarzają partenogenetycznie trutnie włoskie i niemieckie w stosunku 1:1.

Według Crewa, Mendel oparł się na następujących podstawowych założeniach: Dziedziczność należy pojmować korpuskularnie. Istnieją więc elementy wyznaczające poszczególne cechy. Elementy te, zwane też wyznacznikami lub czynnikami, występują parami. Jeżeli przeto rodzice są mieszańcami w jakiejś cesze, to para czynników stanowiących tę cechę składa się z dwóch różnych czynników. Czynniki te rozdzielają się, czyli segregują w czasie wytwarzania przez mieszańca komórek rozrodczych. Każda komórka rozrodcza, czyli gameta, ma tylko po jednym wyznaczniku na każdą cechę. Następnie Mendel zakłada, że tylko jedno ziarno pyłku wystarcza do zapłodnienia jaja i że samo zapłodnienie jest przypadkowe, czyli że u mieszańca jest tylko rzeczą przypadku czy plemnik z takim, czy innym wyznacznikiem zapłodni jajo mające jeden lub drugi wyznacznik. Mendel odkryte i zinterpretowane przez siebie prawo nazwał prawem rozwoju i słusznie sądził, że ma ono powszechne znaczenie, a nie ogranicza się tylko do pewnych form krzyżowanych ze sobą. W celu eksperymentalnego uzasadnienia tego przypuszczenia Mendel krzyżował z sobą odmiany roślin należące do innych gatunków, m.in. formy jastrzębca (Hieracium) – wyniki referował na posiedzeniu w 1869 r., a drukiem ogłosił je w następnym roku. O ile inne gatunki dały wyniki analogiczne do tych, które uzyskał u grochu, to prawo rozwoju Mendla nie odnosiło się do doświadczeń wykonanych na Hieracium. Trudność, której Mendel nie mógł pokonać, wynikała z procesów partenogenezy i apogamii występującej u Hieracium. Ten fakt wyjaśnia nam dziś odstępstwa od mendlowskiego ogólnego prawa rozwoju u Hieracium.

Sukces, jaki osiągnął Mendel, odkrywając zasady dziedziczności, zawdzięczał nie tylko swej intuicji badawczej i szczególnym uzdolnieniom, ale i nader szczęśliwemu doborowi materiału do swych pierwszych doświadczeń. W każdym bowiem doświadczeniu biologicznym niezmiernie ważny jest dobór odpowiedniego materiału. Mendel dokonał go po głębokim namyśle w ściśle kontrolowanych warunkach. Aby rozstrzygnąć, w jaki sposób dziedziczą się cechy, należy krzyżować ze sobą odmiany . wyraźnie różniące się między sobą. Wówczas bowiem nie mogą zajść żadne omyłki w interpretacji wyników. Cechy, których dziedziczenie zamierza się badać, muszą być przeciwstawne sobie, muszą się różnić tak, jak dwie kontrastowe barwy. Jednocześnie jednak muszą się odnosić do jednej i tej samej właściwości organizmu. Jeżeli np. jedna odmiana grochu ma nasiona okrągłe, a druga pomarszczone lub jeżeli liścienie jednej odmiany są żółte, a drugiej zielone, to mamy do czynienia z parami takich przeciwstawnych cech, które w pierwszym przypadku dotyczą kształtu nasienia, a w drugim barwy liścieni. Bez trudu odróżniamy w potomstwie rośliny nasiona gładkie od pomarszczonych i liścienie żółte od zielonych.

Podobne wpisy