كان جريجور مندل راهبًا نمساويًا اكتشف المبادئ الأساسية للوراثة من خلال التجارب التي أجراها في حديقة منزله ، وقد أصبحت ملاحظات مندل أساسًا لعلم الوراثة الحديث ودراسة الوراثة المندلية ، ويعد مندل على نطاق واسع رائدًا في مجال علم الوراثة .
الحياة المبكرة لـ جريجور مندل
ولد جريجور يوهان مندل في 22 يوليو 1822 في مزرعة عائلته في النمسا ، وقد أمضى شبابه المبكر في هذا المكان الريفي ، وعندما بلغ سن 11 عامًا أوصى أحد مدرسي المدارس المحليين الذين أعجبوا بقدراته في التعلم بإرساله إلى المدرسة الثانوية في تروباو لمواصلة تعليمه ، وكانت هذه الخطوة تشكل ضغطًا ماليًا على أسرته ، وبالرغم من أنها كانت تجربة صعبة لمندل ، لكنه تميز في دراسته ، وفي عام 1840 تخرج من المدرسة بمرتبة الشرف .
بعد تخرجه التحق ببرنامج مدته سنتان في المعهد الفلسفي بجامعة أولموتس ، وقد تميز هناك مرة أخرى أكاديميا ، لا سيما في موضوعات الفيزياء والرياضيات ، ودرس في أوقات فراغه لتغطية نفقاته ، وعلى الرغم من معاناته من نوبات الاكتئاب الشديدة التي تسببت بأكثر من مرة أن يتخلى عن دراساته مؤقتًا ، فقد تخرج مندل عام 1843 .
في نفس العام بدأ مندل الدراسة ليكون راهبًا وكان ذلك ضد رغبة والده الذي توقع منه تولي مزرعة الأسرة ، حيث انضم إلى الرهبانية الأوغسطينية في دير القديس توماس في برنو ، وحصل على اسم جريجور ، في ذلك الوقت كان الدير مركزًا ثقافيًا للمنطقة ، وتعرض مندل على الفور للبحث وتعليم أعضائه ، كما تمكن أيضًا من الوصول إلى مكتبة الدير الواسعة ومرافقه التجريبية .
في عام 1849 تم إرسال مندل لكي يشغل منصب تعليمي مؤقت في زنيم ، ولكنه فشل في امتحان شهادة التدريس في العام التالي ، وفي عام 1851 تم إرساله إلى جامعة فيينا على نفقة الدير لمواصلة دراسته في العلوم ، و أثناء وجوده هناك درس مندل الرياضيات والفيزياء تحت قيادة كريستيان دوبلرالذي تم تسمية تأثير دوبلر لتردد الموجة باسمه ، وقد درس علم النبات في عهد فرانز أنجر الذي بدأ باستخدام المجهر في دراسته ، وكان مؤيدًا لنظرية التطور لداروين .
في عام 1853 بعد الانتهاء من دراسته في جامعة فيينا ، عاد مندل إلى الدير في برنو وحصل على منصب تدريس في مدرسة ثانوية ، حيث أقام هناك لأكثر من عقد من الزمان ، وخلال هذه الفترة بدأ التجارب التي اشتهر بها .
أسباب اختيار مندل لنبات البازلاء في تجاربه
مندل يمكنه اختيار بعض النباتات الأخرى للتجارب ولكنه اختار نبات البازلاء للأسباب التالية :
يسهل زراعة البازلاء
نبات البازلاء (Pisum sativum) كان من السهل زراعته ، وقد نمى بشكل جيد في حديقته .
زهور البازلاء ثنائية الجنس
زهور البازلاء ثنائية الجنس أي أن لديها كل من الأعضاء التكاثرية الذكورية والأنثوية .
التلقيح المتقاطع
عادة ما يكون التخصيب الذاتي (التلقيح الذاتي) هو إخصاب النباتات وبعض الحيوانات اللافقارية عن طريق غبار الطلع أو الحيوانات المنوية الخاصة بهم بدلاً من التخصيب من كائن آخر ، ولكن يمكن عمل التلقيح الخلطي للبازلاء وهو عبارة عن نقل حبوب اللقاح من متك زهرة نبات واحد إلى ميسم زهرة نبات آخر من نفس النوع .
وقت الجيل القصير
نظرًا لأن الفجوة الزمنية بين الأجيال كانت قصيرة ، فقد يتمكن مندل من جمع أجيال عديدة من البازلاء في غضون فترة زمنية قصيرة ، هذا هو أحد الأسباب الرئيسية لاختيار نبات البازلاء .
يحمل البازلاء العديد من الصفات المميزة
إن نبات البازلاء متميز كثيرًا ، فهو يحمل لكل صفة شكلان أو أنواع بديلة واضحة المعالم ، على سبيل المثال كان شكل البذرة إما يكون ذو نمط مستدير أو مجعد ، وكان طول النبات إما طويل أو قصير ، ويمكن أن يكون لون البذرة أصفر أو أخضر وما إلى ذلك ، وقد ركز على سبعة من هذه السمات المتناقضة .
انجازات مندل
قام مندل بتلقيح النباتات ذات خصائص متباينة من أجل دراسة التأثيرات على النسل ، كما اتخذ الاحتياطات اللازمة لمنع التلقيح العرضي عن طريق الحشرات ، وقد قام بزراعة الآلاف من نباتات البازلاء على مدار تجاربه ، وقام بجمع بذور النسل وتحليلها من أجل الاختلافات في اللون والشكل والحجم ، كما قارن النباتات للاختلافات في الطول .
على مدى فترة ثمان سنوات قام بتفحص النباتات والقرون والبذور بجدية ، واسننتج ملاحظات من شأنها أن تشكل الأساس لدراسة أعمق لعلم الوراثة ، ومن أبرز انجازاته :
1- أسس مندل من خلال تجاربه وتحليلاته قوانين أو مبادئ الوراثة الثلاثة سميت بقانون مندل ومنها : قانون الفصل ، وقانون الهيمنة ، وقانون التوزيع المستقل .
2- قام بتطوير مفاهيم الجينات السائدة والمتنحية التي تشرح كيفية انتقال الصفات الوراثية من جيل إلى جيل .
3- يعد بحثه الذي أجري عام 1865 بعنوان ” تجارب على تهجين النبات ” والذي تم تجاهله إلى حد كبير خلال حياته اليوم قاعدة التجارب الجينية .
الحياة المبكرة لـ جريجور مندل
ولد جريجور يوهان مندل في 22 يوليو 1822 في مزرعة عائلته في النمسا ، وقد أمضى شبابه المبكر في هذا المكان الريفي ، وعندما بلغ سن 11 عامًا أوصى أحد مدرسي المدارس المحليين الذين أعجبوا بقدراته في التعلم بإرساله إلى المدرسة الثانوية في تروباو لمواصلة تعليمه ، وكانت هذه الخطوة تشكل ضغطًا ماليًا على أسرته ، وبالرغم من أنها كانت تجربة صعبة لمندل ، لكنه تميز في دراسته ، وفي عام 1840 تخرج من المدرسة بمرتبة الشرف .
بعد تخرجه التحق ببرنامج مدته سنتان في المعهد الفلسفي بجامعة أولموتس ، وقد تميز هناك مرة أخرى أكاديميا ، لا سيما في موضوعات الفيزياء والرياضيات ، ودرس في أوقات فراغه لتغطية نفقاته ، وعلى الرغم من معاناته من نوبات الاكتئاب الشديدة التي تسببت بأكثر من مرة أن يتخلى عن دراساته مؤقتًا ، فقد تخرج مندل عام 1843 .
في نفس العام بدأ مندل الدراسة ليكون راهبًا وكان ذلك ضد رغبة والده الذي توقع منه تولي مزرعة الأسرة ، حيث انضم إلى الرهبانية الأوغسطينية في دير القديس توماس في برنو ، وحصل على اسم جريجور ، في ذلك الوقت كان الدير مركزًا ثقافيًا للمنطقة ، وتعرض مندل على الفور للبحث وتعليم أعضائه ، كما تمكن أيضًا من الوصول إلى مكتبة الدير الواسعة ومرافقه التجريبية .
في عام 1849 تم إرسال مندل لكي يشغل منصب تعليمي مؤقت في زنيم ، ولكنه فشل في امتحان شهادة التدريس في العام التالي ، وفي عام 1851 تم إرساله إلى جامعة فيينا على نفقة الدير لمواصلة دراسته في العلوم ، و أثناء وجوده هناك درس مندل الرياضيات والفيزياء تحت قيادة كريستيان دوبلرالذي تم تسمية تأثير دوبلر لتردد الموجة باسمه ، وقد درس علم النبات في عهد فرانز أنجر الذي بدأ باستخدام المجهر في دراسته ، وكان مؤيدًا لنظرية التطور لداروين .
في عام 1853 بعد الانتهاء من دراسته في جامعة فيينا ، عاد مندل إلى الدير في برنو وحصل على منصب تدريس في مدرسة ثانوية ، حيث أقام هناك لأكثر من عقد من الزمان ، وخلال هذه الفترة بدأ التجارب التي اشتهر بها .
أسباب اختيار مندل لنبات البازلاء في تجاربه
مندل يمكنه اختيار بعض النباتات الأخرى للتجارب ولكنه اختار نبات البازلاء للأسباب التالية :
يسهل زراعة البازلاء
نبات البازلاء (Pisum sativum) كان من السهل زراعته ، وقد نمى بشكل جيد في حديقته .
زهور البازلاء ثنائية الجنس
زهور البازلاء ثنائية الجنس أي أن لديها كل من الأعضاء التكاثرية الذكورية والأنثوية .
التلقيح المتقاطع
عادة ما يكون التخصيب الذاتي (التلقيح الذاتي) هو إخصاب النباتات وبعض الحيوانات اللافقارية عن طريق غبار الطلع أو الحيوانات المنوية الخاصة بهم بدلاً من التخصيب من كائن آخر ، ولكن يمكن عمل التلقيح الخلطي للبازلاء وهو عبارة عن نقل حبوب اللقاح من متك زهرة نبات واحد إلى ميسم زهرة نبات آخر من نفس النوع .
وقت الجيل القصير
نظرًا لأن الفجوة الزمنية بين الأجيال كانت قصيرة ، فقد يتمكن مندل من جمع أجيال عديدة من البازلاء في غضون فترة زمنية قصيرة ، هذا هو أحد الأسباب الرئيسية لاختيار نبات البازلاء .
يحمل البازلاء العديد من الصفات المميزة
إن نبات البازلاء متميز كثيرًا ، فهو يحمل لكل صفة شكلان أو أنواع بديلة واضحة المعالم ، على سبيل المثال كان شكل البذرة إما يكون ذو نمط مستدير أو مجعد ، وكان طول النبات إما طويل أو قصير ، ويمكن أن يكون لون البذرة أصفر أو أخضر وما إلى ذلك ، وقد ركز على سبعة من هذه السمات المتناقضة .
انجازات مندل
قام مندل بتلقيح النباتات ذات خصائص متباينة من أجل دراسة التأثيرات على النسل ، كما اتخذ الاحتياطات اللازمة لمنع التلقيح العرضي عن طريق الحشرات ، وقد قام بزراعة الآلاف من نباتات البازلاء على مدار تجاربه ، وقام بجمع بذور النسل وتحليلها من أجل الاختلافات في اللون والشكل والحجم ، كما قارن النباتات للاختلافات في الطول .
على مدى فترة ثمان سنوات قام بتفحص النباتات والقرون والبذور بجدية ، واسننتج ملاحظات من شأنها أن تشكل الأساس لدراسة أعمق لعلم الوراثة ، ومن أبرز انجازاته :
1- أسس مندل من خلال تجاربه وتحليلاته قوانين أو مبادئ الوراثة الثلاثة سميت بقانون مندل ومنها : قانون الفصل ، وقانون الهيمنة ، وقانون التوزيع المستقل .
2- قام بتطوير مفاهيم الجينات السائدة والمتنحية التي تشرح كيفية انتقال الصفات الوراثية من جيل إلى جيل .
3- يعد بحثه الذي أجري عام 1865 بعنوان ” تجارب على تهجين النبات ” والذي تم تجاهله إلى حد كبير خلال حياته اليوم قاعدة التجارب الجينية .
