زندگی نامه گرگور مندل

گرگور مندل (Gregor johann Mendel)، دانشمند ، عضو انجمن  Augustinian friar و راهب بزرگ کلیسای مقدس توماس در شهر بورنو ، موراویا بود. مندل در یک خانواده آلمانی زبان در بخش Silesian امپراتوری اتریش متولد شد و به عنوان بنیانگذار علم مدرن ژنتیک به رسمیت شناخته شد. اگرچه کشاورزان از سالها پیش می دانستند که پرورش حیوانات و گیاهان می تواند از صفات مطلوب خاصی برخوردار باشد ، اما آزمایش های گیاه نخود مندلی که بین سالهای 1856 و 1863 انجام شد بسیاری از قوانین وراثت را ایجاد کرد ، که اکنون به عنوان قوانین وراثت مندلی از آنها یاد می شود.

مندل روی هفت ویژگی گیاه نخود فرنگی کار کرد : ارتفاع گیاه ، شکل غلاف و رنگ ، شکل و رنگ دانه و موقعیت گل و رنگ. به عنوان نمونه ، از بذر رنگی استفاده کرد و نشان داد که وقتی نخود فرنگی زرد با یک نخود فرنگی سبز بایکدیگر آمیزش میدهند ، فرزندانشان همیشه بذرهای زرد تولید می کنند. با این حال ، در نسل بعدی ، نخود فرنگی سبز با نسبت 1 سبز به 3 زرد دوباره ظاهر شد.

مندل برای توضیح این پدیده ، اصطلاحات «مغلوب» و «غالب» را با استناد به برخی از صفات ، بکار برد. در مثال قبل ، صفت سبز که به نظر می رسد در نسل اول محو شده است ، مغلوب است و رنگ زرد غالب است. او حاصل کار خود را در سال 1866 منتشر کرد ، و نشان داد که یکسری عوامل «نامرئی» که امروزه به نام ژن شناخته می شوند در تعیین و پیش بینی صفات یک ارگانیسم نقش دارند.

عمق اهمیت کار مندل تا اواخر قرن بیستم (بیش از سه دهه بعد) با کشف مجدد قوانین وی شناخته نشد. دانشمندانی همچون Erich von Tschermak، Hugo de Vries، Carl Correns و William Jasper Spillman هریک به طور مستقل بسیاری از یافته های آزمایشگاهی مندل را تأیید کردند و در عصر مدرن ژنتیک آنها را به کار گرفتند.

مندل و خانواده‌اش در مزرعه ای زندگی می کردند که آنجا حداقل برای 130 سال متعلق به خانواده و اجداد مندل بوده است (خانه ای که مندل در آن متولد شده ، اکنون موزه ای است که به مندل اختصاص داده شده است). او در دوران کودکی به عنوان باغبان مشغول به کار بود و زنبورداری را فرا گرفت. در جوانی ، او در سالن ورزشی در اوپاوا (به آلمانی به نام Troppau) شرکت کرد.

پس از مدتی مندل به دلیل بیماری مجبور شد چهار ماه مرخصی را در دوران تحصیلات ورزشی خود بگذراند. وی از سال 1840 تا 1843 در فلسفه و فیزیک عملی و نظری در انستیتوی فلسفی دانشگاه Olomouc تحصیل کرد و یک سال دیگر به دلیل بیماری مرخص شد. او پس از مدتی راهبه‌ی کلیسا شد زیرا این انتخاب این امکان را برای وی فراهم میکرد تا بدون نیاز به پرداخت هزینه، تحصیل کند.

گرگور مندل ، که به عنوان «پدر ژنتیک مدرن» شناخته می شود ، از هر دو استادش Friedrich Franz و Johann Karl Nestler در دانشگاه Olomouc  و همکارانش در کلیسا برای کشف این راز ژنتیکی و علت تنوع گیاهان بهره برد. در سال 1854 ، Napp به مندل اجازه داد که در باغ آزمایشی 2 هکتاری کلیسا که در ابتدا توسط Napp در سال 1830 ساخته شده بود ، تحقیقاتش را انجام دهد. برخلاف Nestler ، که صفات وراثتی را در گوسفندان مطالعه می کرد ، مندل از نخود فرنگی خوراکی معمول استفاده کرد و آزمایش های خود را در سال 1856 آغاز کرد.

پس از آزمایش های اولیه روی گیاهان نخود فرنگی ، مندل با مطالعه هفت صفتی کار کرد که به نظر می رسید به طور مستقل از سایر صفات به ارث رسیده است : شکل دانه ، رنگ گل ، رنگ بذر ، شکل غلاف ، رنگ غلاف دانه ، محل قرارگیری گل و ارتفاع گیاه. او ابتدا روی شکل دانه متمرکز بود که به صورت زاویه‌دار یا گرد بود.

بین سالهای 1856 و 1863 مندل حدود 28000 گیاه را کِشت و آزمایش کرد که اکثر آنها گیاهان نخود فرنگی (Pisum sativum) بودند. این مطالعه نشان داد که هنگامی که گونه های مختلف پرورشی با یکدیگر آمیزش داده می‌شوند (به عنوان مثال ، گیاهان بلندی که توسط گیاهان کوتاه بارور می شوند) ، در نسل دوم ، یک چهارم گیاهان نخود فرنگی دارای صفات خالص بودند ، دو چهارم آنها هیبریدی بودند و یکی از چهار نفر غالب خالص بودند. آزمایشات او باعث شد که او دو قانون کلی در ژنتیک تعیین کند : قانون تفکیک و قانون جور شدن مستقل که بعداً به عنوان قوانین وراثت مندل معروف شد

مندل مقاله خود را با عنوان “Versuche über Pflanzenhybriden” (“آزمایش های هیبریداسیون گیاهان”) در دو جلسه انجمن تاریخ طبیعی شهر بورنو در تاریخ 8 فوریه و 8 مارس 1865 ارائه داد. این گزارش چند استقبال مطلوب در روزنامه های محلی ایجاد کرد ، اما مورد توجه جامعه علمی قرار نگرفت.

هنگامی که مقاله مندل در سال 1866 در مجله‌ی Verhandlungen des naturforschenden Vereines در بورنو چاپ شد ، اینطور به نظر رسید که اساساً فاکتور هیبریداسیون در وراثت ، تأثیر کمی داشته و تنها در طی سی و پنج سال آینده فقط سه بار بصورت استثنا بروز داده خواهد شد. مقاله او در آن زمان مورد انتقاد قرار گرفت ، اما اکنون به عنوان یک کار اصلی در نظر گرفته شده است.

نکته قابل توجه ، چارلز داروین از مقاله مندل آگاهی نداشت ولی دانشمندان معتقدند که اگر او از این امر آگاه بود ، ژنتیکی که اکنون ما به آن دست یافتیم ممکن بود خیلی زودتر کشف شود و در نتیجه علم ژنتیک الان در درجات علمی والاتری قرار داشت و یافته‌های بیشتری در این زمینه دردسترس بود.

مندل مطالعات خود را در مورد وراثت با استفاده از موش ها شروع کرد. او در کلیسای توماس مشغول مطالعاتش بود اما همسایه‌ی او دوست نداشت که یکی از همسایگانش در حال مطالعه جنس حیوانات باشد. بنابراین مندل به مطالعه‌ی درباره‌ی گیاهان روی آورد.. او همچنین ستاره شناسی و هواشناسی را مورد مطالعه قرار داد و در سال 1865 “انجمن هواشناسی اتریش” را تأسیس کرد. بیشتر آثار منتشر شده وی مربوط به هواشناسی بود.

مندل همچنین آزمایش های زنبورعسل (Hieracium) و ملکه را انجام داد. وی گزارشی از کار خود با hawkweed (گروهی از گیاهان که در آن زمان به دلیل تنوع زیاد مورد توجه دانشمندان بودند) منتشر کرد. با این حال ، نتایج مطالعه وراثت مندل در جوجه کشی بر خلاف نتایج وی برای نخود فرنگی بود. نسل اول بسیار متغیر بود و بسیاری از فرزندان آنها با والدین مادری یکسان بودند. وی در مکاتبات خود با Carl Nägeli نتایج خود را مورد بحث قرار داد اما نتوانست آنها را به درستی توضیح دهد. اما بعدها به مرور زمان دانشمندان مطالعات او را ادامه دادند و به نتایج جذاب کنونی رسیدند. دنیای ژنتیک و پیشرفت‌های هرروزه‌ی ما در این حرفه قطعا مدیون تلاش‌های بی‌وقفه و امیدوارانه‌ی دانشمندانی همچون مندل است.

گردآورنده: سرکار خانم فاطمه علیزاده ثانی