Грегор Мендел – научно откритие и отражения от него

Грегор Мендел е популярен като ученият, установил базисните принципи на наследствеността. Приживе австриецът е невзрачен монах, запленен от науката, чиито отлични и впечатляващи изследвания не се радват на заслужената си слава в научните среди.

Австриецът е роден през 1822 г. в град Хайнцендорф, а по неговото време той е в  границите на австрийската империя, сега е част от Чехия. Грегор постъпва през 1843 г. в августински манастир в Брюн, Австрия (сегашният чешки град се казва град Бърно). Пет години по-късно той е ръкоположен и става свещеник. През 1850 г. Грегор Мендел полага изпит, за да получи документи, даващи му право да преподава. По ирония на съдбата, той се проваля с гръм и трясък, а препъни-камъните се оказват биологията и геологията! Въпреки провалът абатът на манастира, изпраща Мендел във Виенския университет. Там той изучава (от 1851 до 1853 г.) математика и естествени науки. Монахът така и не получава учителска диплома, но от 1854 до 1868 г. той преподава по естествени науки в Брюнското модерно училище.

След 1856 г. Мендел започва известните си опити в областта на растениевъдството. През 1865 г. Австриецът е изказал и публикувал забележителните си закони за наследствеността. Нещо повече, представил ги е в доклада си пред уважаваното „Дружество по естествена история” в Брюн. Година по-късно Мендел обнародва резултатите си в „Трансакции“ (това е орган към дружеството), създавайки статията „Експерименти с растителни хибриди“. През 1869 г. в същото списание е публикувана нова статия. Въпреки че „Трансакции“ не може да се похвали с кой знае какъв научен престиж, списанието редовно е получавано от големите австрийски библиотеки. Въпреки това Мендел праща копие на своя доклад на видния учен Карл Негели, който си е извоювал реноме на специалист по въпросите на наследствеността. Негели прочита доклада подробно и отговаря на Мендел, без да е съумял да схване и оцени огромното му значение. След този обезсърчителен отговор вече почти никой не се интересува от Менделовите статии. За над 30 години те биват почти изцяло забравени.

Трудовете на австрийския монах са преоткрити едва след 1900 г., когато по едно и също време учените (холандецът Хуго де Фриз, германецът Карл Коренс и австриецът Ерих фон Чермак), работещи независимо един от друг, се натъкват на статиите на Грегор Мендел. Всеки от изследователите е провеждал самостоятелно серия от ботанически опити и всеки от тях е открил и потвърдил самостоятелно Менделовите закони. Преди да обявят своите резултати, учените са се „допитвали” до първата Менделова статия.

Нещо повече -  и тримата се позовават добросъвестно на доклада на австрийския монах, отбелязвайки, че собствените им открития потвърждават изводите на Мендел. Резултатите и при тримата са твърде еднакви, за да бъдат заклеймени като „просто съвпадение” от гласовете на критиците. Освен това, по стечение на обстоятелствата същата година английският учен Уилям Бейтсън също прочита Менделовата статия. Запленен от изложението й, той всячески се старае да насочи към нея вниманието и на други учени. Така в края на годината Грегор Мендел вече се радва на заслужено признание – право, което заслужава още приживе.

Нека разгледаме и какви са констатираните от Мендел факти за наследствеността. Преди всичко ученият установява, че живите организми съхраняват определени основни компоненти — днес ги наричаме гени — чрез които тези наследствени характеристики се проявяват от едно поколение на друго. При изучените от Мендел растения конкретните индивидуални особености — например, цветът на семената или пък формата на листата — се определят от двойка гени. Отделният индивид унаследява по един ген от всяка двойка гени на родителите. Мендел констатира, че ако двата наследени гена се различават (например има ген за зелени и ген за жълти семена), то тогава е съвсем в реда на обичайното да се прояви действието на по-силния ген (в неговият случай - генът за жълтите семена). Макар по-слабият ген да не се проявява, той не е изкоренен и би могъл да бъде предаден в поколението на растението. Мендел констатира, че всяка репродуктивна клетка – това са половите клетки, наречени гамети (при хората това се сперматозоидите и яйцеклетките), съдържат по един ген от всяка двойка. Кой ген от всяка двойка ще се разпредели в определена гамета и ще се предаде на растението приемник,  за учения е въпрос на чиста случайност.

Въпреки леко видоизменената им същност, законите на Мендел биха могли да бъдат приети за отправна точка съвременната генетика. Как става така, че Мендел, който е само любител на науката, съумява да установи и докаже така съществени и важни принципи, убегнали от вниманието на немалко именити биолози преди него? За късмет, монахът избира за изследванията растения, чиито най-отличителни черти се определят от един-единствен вид гени. Ако те се проявяваха от няколко вида, то работата му би се оказала  доста затруднена. Можем да сме сигурни и в друго нещо – късметът на Мендел, не би се проявил, ако той не беше така придирчив и търпелив експериментатор. Едва ли щастливите обстоятелства щяха да му помогнат и ако не беше разбрал, че е нужно да направи статистически анализ на това, което е наблюдавал. Отново поради случайността често не е възможно да бъде предвидено какви черти ще унаследи определено поколение. Именно благодарение на множеството експерименти (Мендел изследва над 21 000 отделни растения), както и на статистическия анализ на резултатите ученият успява да изведе своите закони.

Законите за наследствеността са съществена част от човешкото познание, а генетиката най-вероятно ще открие в бъдеще още повече приложения, отколкото до този момент. Нека оценим и мястото на Мендел в тази ситуация. Тъй като приживе достиженията му биват пренебрегнати, а изводите му – преоткрити доста по-късно от други учени, Менделовите опити биха могли да се сторят излишни на някого. Обаче неговите изследвания са забравени само за известно време и изведнъж биват преоткрити. Веднага след това стават широко известни. Още повече - Де Фриз, Коренс и Чермак, макар да стигат независимо един от друг до своите принципи, те са чели доклада на Мендел и се позовават на изводите, направени от него. Освен това, нито един от тримата учени никога не е претендирал да има заслуги за откриването на генетиката, освен това, изведените от австрийския монах принципи в цял свят се наричат „закони на Мендел“. По оригиналност и значение те  биха могли да бъдат сравнени по важност с откритието на кръвообращението от Уилям Харви.

По статията работи: Виктория Милова