Johann Gregor Mendel

Johann Gregor MENDEL (20-a de julio 1822 – 6-a de januaro 1884) estis germanparolanta monaĥo, abato de la aŭgustenana monaĥejo en Brno (Aŭstrio-Hungario, hodiaŭ Ĉeĥio), natursciencisto kaj botanikisto. Oni nomas lin la patro de genetiko pro liaj studoj de la heredado de trajtoj ĉe pizaj plantoj. Mendel pruvis ekziston de parta heredado de trajtoj laŭ liaj leĝoj pri heredado. La signifon de la laboro de Mendel oni ne agnoskis ĝis la komenco de la 20-a jarcento. Ĝia remalkovro instigis la fondiĝon de genetiko.

Biografio 

Johann Mendel naskiĝis en familio de germanparolantaj servutuloj [citaĵo bezonata] en Hynčice ĉe Odry (germane Heinzendorf bei Odrau) (hodiaŭ parto de vilaĝo Vražné) en la distrikto Nový Jičín en Silezio. La aserto, ke inter liaj antaŭuloj troviĝas ankaŭ ĉeĥoj ne konfirmeblas. Li ĉiukaze proklamis germanan naciecon [citaĵo bezonata] kaj lia denaska lingvo estis la germana. Fojfoje aperantaj asertoj pri lia ĉeĥa nacieco (resp. deveno) do ne povas apogi sin je alia indiko, ol ke li naskiĝis kaj vivis en Moravio.

Inter la jaroj 1840 kaj 1843 li studis ĉe la filozofia fakultato ĉe la Palacký-universitato en Olomouc. En 1843 li eniris la aŭgustenanan monaĥejon de Sankta Tomaso en Brno, alprenante la ordenan nomon "Gregor". En 1847 li estis ordinita pastro. En 1851 oni sendis lin al la Universitato de Vieno por studi. Li revenis en la monaĥejon en 1853 kiel instruisto, precipe de fiziko.

Mendel mortis la 6-an de januaro 1884 en Brno (Aŭstrio-Hungario, hodiaŭ Ĉeĥio) pro ĥronika inflamo de la renoj (nefrito).

Esploroj 

En 1865 Johann Gregor Mendel publikigis rezultojn de siaj esploroj pri hibridigo de plantoj, precipe de pizoj, dum kiuj li ekkomprenis la naturajn leĝojn de heredado. Tiel li fariĝis fondinto de la genetiko. Liajn rezultojn la scienca mondo longe ne rimarkis (por profesoroj li estis amatoro), nur komence de la 20-a jarcento liaj malkovroj estis remalkovritaj (Hugo de Vries, Carl Correns, Erich von Tschermak). Plie li aplikis en sia malgranda monaĥa ĝardeno eminentajn metodojn de scienca laboro, kiuj ankaŭ fariĝis grava kontribuo al la scienco. Mendel fariĝis unu el la plej gravaj sciencistoj de la 19-a jarcento.

En la aŭgustinana monaĥejo en Brno hodiaŭ troviĝas Mendel-muzeo pri liaj vivo kaj esploroj. La nomon de Mendel portas hodiaŭ ankaŭ la Agrikultura kaj arbarista universitato en Brno.

Laborado

Organismo kaj metodiko 
Mendel formulis siajn principojn bazitajn sur scivolemo, profunda kompreno, lojaleco al la vero kaj ne malgranda kvanto da bonŝanco.

 Elekti la taŭgan organismon por la studo: Mendel elektis pizojn, kiuj havis kelkajn gravajn ecojn, kiuj helpis la sukceson de la studo:
 Reproduktaj organoj estas kaŝitaj en folioj - kio malhelpas fremdan fekundigon, kaj certigas purajn variaĵojn en naturo, sed permesas fremdan fekundigon en la eksperimento per sufiĉe simplaj rimedoj.
 La alta havebleco de fenotipoj (genoj) kiuj estas sufiĉe facile identigeblaj kaj analizeblaj.
 malalta prezo.
 relative mallonga tempo inter sekvantaj generacioj.
 La relative malgranda spaco necesa por kreskigi la planton.

Krome, la metodoj uzitaj de Mendel kontribuis al la sukceso de lia esplorado:

 Zorgema planado de la eksperimentoj: Mendel kondukis kontrolitajn hibridojn, en kiuj li determinis, kiuj estos la gepatroj.
 Konciza kaj klara simbolado de la eksperimenta aro kaj ĝiaj rezultoj: Mendel simbolis ĉiun trajton en litero - domina trajto en majusklo kaj recesiva trajto en minusklo. Tiel facilas spuri la variablojn kaj veni al konkludoj.
 Izolado de variabloj - En ĉiu eksperimento Mendel aludis nur unu trajton, ignorante aliajn trajtojn.
 Kolektante grandan kvanton de datumoj, kaj traktante la tutan datumaron de identaj hibridoj kiel unu hibridon.Mendel kredis, ke kiam la datuma fonto havas purajn variaĵojn, eblas trakti la rezultojn de pluraj identaj hibridoj kvazaŭ ili estus la rezulto de la sama hibridado mem, tiel pliigante la grandecon de la specimenaro sur kiu baziĝas la statistika analizo.
 Uzante statistikan analizon por ekzameni la kongruon inter la rezultoj kaj lia hipotezo. Tio signifas ke li faris multajn eksperimentojn kaj venis al la konkludo surbaze de la mezumo de la rezultoj de la eksperimentoj por eviti trakti ekstremajn kazojn kiel reprezentajn.
 Mendel ne hastis ĉerpi konkludojn kaj publikigi sian esploradon, sed faris serion de eksperimentoj destinitaj por kontroli siajn hipotezojn.

Tamen, jarojn poste la konata statistikisto Ronald Fischer asertis, ke la statistikaj rezultoj de Mendel estis "tro perfektaj", tio estas: la probablo, ke vera eksperimento donus tiel perfektan distribuon, estas malgranda. Tial ŝajnis al li, ke Mendel reviziis la rezultojn de siaj eksperimentoj aŭ ne efektivigis sian eksperimenton ĝis la fino. Ĉi tio kaŭzis multajn diskutojn inter statistikistoj. En libro publikigita de kvar aŭtoroj en 2008, ili konkludis, ke ne ekzistas falsado en la rezultoj publikigitaj de Mendel.

Eksperimentoj 
Mendel studis sep trajtoj. Ĉiu trajto havas du konfliktantajn karakterizaĵojn:

 Florkoloro - purpura aŭ blanka,
 Pozicio de la floro laŭ la tigo - flanka aŭ ĉe la fino de la tigo,
 Piza koloro - flava aŭ verda,
 Pizoteksturo - glata aŭ malglata (sulkiganta, aŭ ĉifita),
 La koloro de la tornista kapsulo - verda aŭ flava, 
 la formo de la tornista kapsulo - ŝveligita aŭ plata, 
 la alteco de la planto - longa aŭ mallonga.

Mendel kondukis reciprokajn hibridojn forigante la poleneron de la floro kaj brosante la ovarion per polenaj grajnoj de alia planto. La fakto, ke la reproduktaj organoj estas kovritaj per folioj, malebligis nedeziratajn fekundigojn. Mendel kreis purajn variaĵojn uzante mem-hibridadon dum pluraj generacioj. Poste ricevis 14 specojn. Unu streĉo por ĉiu el la trajtoj. Li nomis ĉiun rason gepatra generacio kaj markis ĝin per P. Mendel plenumis reciprokan fekundigon inter iuj du variaĵojn  (fekundigo de glata kapsulo en sulkiĝan kaj de sulkiĝa en glatan) kaj sekvis ĉiun trajton dum du generacioj. La unua generacio de posteuloj nomiĝis F1, kaj la dua generacio de posteuloj nomiĝis F2. En ĉiuj liaj eksperimentoj li certigis pri reciproka fekundigo. En ĉiu hibrido nur unu el la du trajtoj aperintaj ĉe la gepatroj (P) aperis ankaŭ en la unua generacio de idoj (F1), sed en la dua generacio de idoj (F2) kie aperas la du trajtoj - tiu, kiu malaperis en generacio F1 nun aperas en rilato de 1 al 4.

Rezultoj 
En ĉiu hibrido nur unu el la du trajtoj aperintaj ĉe la gepatroj (P) aperis ankaŭ en la unua generacio de idoj (F1), sed en la dua generacio de idoj (F2) kie aperas la du trajtoj - tiu, kiu malaperis en generacio F1 nun aperas en kazo 1 el 4. Ekzemple, en la hibrido inter glata tornistro kaj ĉifita tornistro, Mendel en F1 ricevis nur glatajn dorsosakojn, kaj en generacio F2 li ricevis rilaton de 3 glataj dorsosakoj al unu ĉifita dorsosako.

Konkludoj 
Mendel konkludis el siaj eksperimentoj la jenajn konkludojn:

 Generacio F1 portas la du faktorojn, kiujn li heredis de siaj gepatroj.
 La videbla faktoro en generacio F1 estas dominanta faktoro (dominanta) ĉar ĝi maskas la influon de la alia faktoro. Li nomis la maskatan  faktoron recesiva (kontrolita) faktoro. La recesiva faktoro reaperas en generacio F2 en proporcio 3: 1.
 La faktoroj estas apartigataj dum kreado de gametoj (generaj ĉeloj). Ĉiu gameto portas unu kopion de ĉiu faktoro.
 En fekundigo okazas hazarda pariĝo de ĉiuj eblaj gametoj.

La konkludoj, kiujn li atingis en siaj eksperimentoj, igis Mendel formuli du leĝojn.

La du leĝoj de Mendel pri heredaĵo

La unua leĝo: la leĝo pri apartigo 
Ĉiu organismo enhavas du faktorojn por ĉiu trajto. La faktoroj disiĝas kiam ili formas gametojn (generaj ĉeloj). Dum mejozo, ĉiu gameto portas unu faktoron por ĉiu trajto. Kiam la du gametoj kunfluas dum fekundigo, la idoj portas du faktorojn, kiuj regas specifan trajton. Tio signifas ke ĉe bestoj, ĉiu el la du gepatroj transdonas al sia ido duonon de la kvanto de la gepatraj genoj (tio estas nur unu alelo de ĉiu geno), sed ne ĉiam la samajn genojn. Tial, ke malsamaj posteuloj de la sama paro de gepatroj ricevas malsamajn genojn de la gepatro kaj tial estos malsamaj unu de la alia. Dum la studo, Mendel kreis la terminojn "dominanta" kaj "recesiva" kaj konkludis, ke en ĉiu trajto, kiun la idoj ricevas de siaj gepatroj, li ricevas du "faktorojn", nun nomitajn alelojn: unu de ĉiu gepatro. Unu alelo dominas  kaj diktos ĝian trajton al la idoj, dum la alia estos dormanta, recesiva, tamen povos transdoni al la sekva generacio.

La Dua Leĝo: La Leĝo pri Sendependa Distribuo 
Tiu ĉi leĝo deklaras ke faktoroj kun malsamaj karakterizaĵoj estas dividitaj inter gametoj sendepende unu de la alia. Ĉe bestoj, idoj de gepatroj ricevos sian genaron nur de siaj gepatroj. Ĉi tiu leĝo kompletigas la antaŭan leĝon kaj asertas, ke kvankam ĉiuj idoj de gepatra paro ricevas la genojn ekskluzive de siaj gepatroj, sed (krom ĉe identaj ĝemeloj) ĉiu ido ricevas malsaman, oni rajtas diri hazardan, miksaĵon de genoj de siaj gepatroj.

Referencoj

Vidu ankaŭ 

3313 Mendel

 
Brnanoj
Aŭgustenanoj
Aŭstraj botanikistoj
Aŭstraj biologoj
Aŭstraj genetikistoj
Ĉeĥaj biologoj
Ĉeĥaj botanikistoj
Aŭstraj romkatolikoj
Ĉeĥaj romkatolikoj
Romkatolikaj pastroj en Aŭstrio