Doświadczenia opata z Brna

Doświadczenia opata z Brna
Dorota Kopeć
Wiosna to pora roku, w której jak w piosence Skaldów "wszystko kwitnie wkoło".
Kwitnie, wabiąc kolorami, kształtem, czy zapachem, po to, aby
nastąpiło zapylenie, czyli przeniesienie pyłku z pręcika na znamię
słupka kwiatu, co w dalszej kolejności doprowadzi do połączenia
gamet. Istnieją rośliny, i to dobrze nam znane, które wykazują tzw.
samopylność, czyli zapylenie słupka pyłkiem pochodzącym z
pręcików z tego samego kwiatu lub innych kwiatów, ale na tej samej roślinie. Dla
większości roślin jest to zjawisko niekorzystne, gdyż nie następuje wymiana materiału
genetycznego przy powstawaniu osobników potomnych. Jednak dla wielu odmian roślin
uprawnych, np. pszenicy, jęczmienia, owsa, pomidora, fasoli, grochu, jest to zjawisko
korzystne, gdyż pozwala utrzymać pożyteczne cechy odmianowe.
Właśnie z grochem w 1856 roku w małym przyklasztornym
ogródku w Brnie zaczął eksperymentować pewien mnich Johann
Mendel, znany pod imieniem zakonnym Gregor. Groch jest rośliną
łatwą w hodowli, a jego samopylność była dla Mendla cechą
pożądaną, gdyż umożliwiała mu kontrolę procesu zapylania.
Przenosząc pędzelkiem pyłek z jednego kwiatu na drugi, wiedział, z
której rośliny on pochodzi. Zakonnik skupił swoją uwagę na
określonych cechach, np. kolorze kwiatów, nasion, strąków,
długości łodyg itp. Kiedy krzyżował ze sobą dwie z tych odmian (np.
groch o kwiatach białych i czerwonych), zaobserwował, że następne pokolenie
wykazywało tylko jedną cechę (kwiaty czerwone), którą nazwał dominującą. Jeśli ta
krzyżówka została potem pozostawiona do naturalnego zapylenia, następne pokolenie w
trzech czwartych dziedziczyło cechę dominującą (kwiaty czerwone), ale w jednej czwartej
drugą cechę (kwiaty białe), nazwaną recesywną, czyli ustępującą.
Mendel krzyżował różne odmiany grochu i skrupulatnie dokumentował wyniki. W
rezultacie doświadczeń uzyskiwał rośliny o wszystkich możliwych kombinacjach cech. Na
tej podstawie doszedł do przekonania, że każdą cechę warunkuje czynnik (gen), który
może istnieć w jednej z dwóch form (alleli) - dominującej lub recesywnej. Każde ziarnko
pyłku i każda komórka jajowa zawierają po jednym z alleli, a pozostałe komórki rośliny
zawierają po jednej parze takich alleli na każdą cechę.
Wyniki swoich doświadczeń Mendel przedstawił w 1865 roku w Towarzystwie Historii
Naturalnej w Brnie. Sprawozdanie zlekceważono. Nawiązał następnie korespondencję ze
znanym botanikiem, Karlem Wilhelmem von Nägelim, który niestety zniechęcił Mendla do
dalszych badań nad dziedziczeniem. Dopiero w 1900 roku, czyli 16 lat po śmierci
zakonnika, trzej botanicy z Holandii, Austrii i Niemiec, niezależnie od siebie gromadząc
literaturę do własnych prac odkryli publikacje Mendla. Jemu to właśnie przypisali zasługę
za swe osiągnięcia w badaniach nad dziedzicznością.
Historia Mendla uświadamia nam, że wcale nie trzeba wędrować na koniec świata, aby
odkryć coś ważnego i interesującego. I jeszcze jedna ciekawostka z życia ojca genetyki.
Gdy w 1850 roku, a miał wówczas 28 lat, przystąpił do egzaminów nauczycielskich, nie
zdał – jak na ironię – egzaminu z biologii, a przecież jego eksperymenty to krok milowy w
tej dziedzinie.
Źródła informacji:
•
John Simmons: 100 najwybitniejszych uczonych wszech czasów, Świat Książki,
1997, Warszawa
•
21 WIEK – Magazyn o nauce, technice, ludziach i odkryciach, Wydawca:
AMCONEX sp. Z o.o., Warszawa, 02 jesień/zima 2009
•
Źródła zdjęć: http://pl.wikipedia.org/