Gregor Mendel

Gregor Johann Mendel, avstrijsko-češki duhovnik in znanstvenik, pionir genetike, rodil se je 20. julija 1822, Heinzendorf bei Odrau , Avstrijsko cesarstvo (danes Hynčice, Češka), umrl pa 6. januarja 1884, Brno, Avstro-Ogrska (danes Češka).

Zgodnje življenje

Rodil se je v revni kmečki družini nemškega rodu v majhni vasi na ozemlju današnje Češke, ki je bila takrat del Avstrijskega cesarstva. Kljub svojemu poreklu je bil deležen odličnega šolanja, sprva v gimnazijah v Opavi in Olomoucu, nato pa še dve leti na Univerzi na Dunaju, kjer se je pripravljal na poučevanje fizike in drugih naravoslovnih ved. Za njegovo poznejše raziskovanje je bila ključna fizikalna izobrazba (študiral je med drugim pri Dopplerju), poleg tega pa tudi, da je bil njegov profesor botanike Franz Unger, ki je zagovarjal teorijo evolucije.

Delo s križanjem rastlin

Avguštinski samostan Sv. Tomaža v Brnu, kjer je Mendel preživel večino življenja

Na priporočilo gimnazijskega učitelja fizike je leta 1843 vstopil v avguštinksi samostan v Brnu kot menih in tam po koncu študija na Dunaju začel obsežno serijo poskusov križanja, da bi dokazal Ungerjevo tezo, po kateri so sorte ključne pri vprašanju izvora vrst. Zaradi fizikalne izobrazbe se je zavedal pomena natančnega zapisovanja poskusov, pa tudi sicer je bil izredno pedanten človek, ki je pazljivo spremljal mnoge pojave, kot so vremenski pogoji, Sončeve pege in druge spremenljivke. Ključno za njegov uspeh je bilo tudi, da je dobro poznal obstoječo literaturo na področju križanja rastlin in je za poskuse izbral posebej primerno rastlinsko vrsto – grah. Posamezni osebki graha znotraj iste populacije se razlikujejo po več fenotipskih lastnostih; danes vemo, da so različne lastnosti posledica razlik v posameznih genih, zaradi česar so principi njihovega dedovanja enostavnejši.

Trije Mendelovi zakoni so izvirni:

  • Zakon uniformnosti prve generacije vej,
  • Zakon segregacije genov v drugi sinovski generaciji, tj
  • Zakon neodvisne kombinacije lastnosti in genov .

Pravilo uniformnosti se nanaša na križanje genetsko “čistih linij”, ko so vsi potomci 1 generacije ( genotipsko in fenotipsko ) enaki, torej enotni. Če je značaj enega od staršev prisoten pri vseh potomcih, je označen kot dominanten , potlačeni pa je recesiven. Pri preučevanju modela dedovanja nekaterih lastnosti imajo lahko križanci tudi vmesni fenotip (poleg identičnega genotipa ); takšni fenotipi so označeni kot vmesni križanci.

Pravilo ločevanja pomeni, da generacija F2 pri monohibridnem križanju ni enotna, temveč je razvrščena v različne genotipe (in fenotipe) v določenem številčnem razmerju. To je odvisno od tega, ali je prisoten dominantno-recesivni ali intermediarni model v genetski determinaciji opazovanih lastnosti v primeru križanih čistih linij . V prvem primeru ima 3/4 osebkov prevladujočo lastnost, 1/4 pa recesivno (razmerje 3: 1), ker imajo heterozigoti enako izraženost kot prevladujoči homozigoti . V vmesni izraznosti značaja, ¼ potomcev 2generacija izgleda kot eden, ¼ kot drugi starš, 2/4 pa jih je heterozigotnih in ima vmesni fenotip. (razmerje 1:2:1).

Zakon neodvisne kombinacije genov se nanaša na pojav, da se geni kombinirajo neodvisno, kot integralne enote, in v fenotipih, kjer so “nevidni” (v heterozigotnem stanju), in po zakonu verjetnosti (pravilo “čistosti genov”).

Ponovno odkritje Mendlovega dela

Na prelomu 20. stoletja, leta 1900, so trije botaniki v razmaku nekaj mesecev in neodvisno drug od drugega objavili trditev, da so odkrili zakonitosti dedovanja, a so pri pregledovanju literature spoznali, da jih je Mendel prehitel za 35 let. To so bili Nizozemec Hugo de Vries, Nemec Carl Conners in Avstrijec Erich Tschmarc. Zadnjega danes ne štejemo več za soodkritelja, saj je iz njegovih zapisov razvidno, da Mendlovih zakonov ni razumel. Njihovi zapisi so usmerili pozornost širše znanstvene srenje na Mendlovo delo. Kmalu so drugi raziskovalci potrdili njegove rezultate, sprva botaniki, nato pa še zoologi (pri živalih je situacija kompleksnejša, saj na mnogo več fenotipskih lastnosti vpliva več genov).

Bistven pomen Mendlove teorije je, da podaja genetske zakonitosti dedovanja fenotipskih lastnosti. V začetku so ji krčevito oporekali predstavniki šole biometrikov, ki so se osredotočali na statistično  preučevanje fenotipskih lastnosti. Ko je postalo jasno, da so lastnosti, ki so porazdeljeno zvezo (npr. telesna višina), odvisne od mnogih genov in torej niso v nasprotju z Mendlovimi zakoni, sta bila oba pristopa združena v t. i. sodobni evolucijski sintezi. Ta danes predstavlja temelj sodobne biologije.

https://create.kahoot.it/share/gregor-mendel/bd820275-d1ba-4892-9089-063cf47befa3