Una tarde del verano de 1965, en una iglesia de Moravia, Brno, República Checa, se celebró una gran reunión conmemorativa. . La mayoría de los asistentes a esta conmemoración no eran cristianos, sino genetistas de todo el mundo invitados por la Academia Checa de Ciencias. Con reverencia y pesar, conmemoran a un gran biólogo que sentó las bases de la genética y cuyos logros quedaron enterrados durante 35 años. Él es el padre Gregor Mendel. 1965 marcó el centenario de la publicación de los resultados de su investigación.
El propio Mendel
Mendel (G.J. Mendel, 1822-1884) nació en el pueblo de Heinshendorf en Moyavia, Austria. Hoy este lugar es el pueblo de Heinses en la República Checa. El padre de Mendel era un granjero al que le gustaba cultivar flores. Por ello, Mendel se interesó por la jardinería desde temprana edad. Esta puede haber sido la primera oportunidad del científico de alcanzar la fama en sus experimentos con guisantes.
La infancia de Mendel no sólo fue normal, sino también un poco amarga. Se puede decir que toda la escuela primaria se completó con hambre y saciedad. Después de graduarme de la escuela secundaria, estudié filosofía en el Ormz College, usando principalmente el dinero que mi hermana preparó para su dote. Después de graduarse en la universidad, Mendel, de 21 años, se hizo monje en el monasterio agustino de Eltbrunn por consejo de su maestro y adoptó el nombre de pila de Grigo. Veinticinco años después fue elegido abad del monasterio.
Si Mendel pasó su infancia en la pobreza, entonces Mendel, un joven, experimentó los altibajos de la vida. No contento con la monótona vida de un monje de monasterio, Mendel trabajó como profesor sustituto en una escuela experimental en Brno. Solicitó dos veces convertirse en profesor de tiempo completo, pero aprobó el examen de Sun Shan en ambas ocasiones. Lo que es particularmente irritante es que en el segundo examen, el examinador comentó sobre su examen: "Este examen nos hace sentir que este estudiante ni siquiera está calificado para ser maestro de escuela primaria, durante este período también participó en el examen". Cursos de la Universidad de Viena en fisiología vegetal, matemáticas y física.
El diligente, estudioso y emprendedor Mendel suspendió el examen y se dedicó a la investigación de híbridos de plantas en el jardín del monasterio. Sólo se ha publicado una pequeña parte de sus obras. Además del experimento de hibridación de plantas (1865) que lo hizo famoso después de su muerte, también hubo híbridos de hibisco polinizados artificialmente (1870) y el ciclón de junio 18+03 (18).
Se pueden decir los últimos años de Mendel pasarse en nubes sombrías. Estaba solo, sin esposa ni hijos, sólo él mismo. También tuvo un enfrentamiento con las autoridades por su negativa a pagar los impuestos que gravaban el monasterio. Sus ambiciones académicas quedaron sin recompensa y el resentido y pretencioso Mendel finalmente murió de nefritis el 6 de junio de 1884, a la edad de 62 años. Cuando la gente lloraba a este pobre joven, un hombre cuyos resultados de investigación de mediana edad fueron descuidados y que se sintió solo y doloroso en sus últimos años, nadie pensó que era un gran científico que dejó un capítulo destacado en la historia de la ciencia.
Los logros de Mendel
Mendel comenzó a estudiar la hibridación de plantas, y el material experimental que utilizó fueron los guisantes. Seleccionó 22 variedades de guisantes basándose en características como semillas redondas o arrugadas y cotiledones amarillos o verdes. El guisante se divide en 7 pares de rasgos relacionados. Luego se realizaron experimentos de hibridación basados en un par de rasgos relativos y dos pares de rasgos relativos, y se obtuvieron los siguientes resultados.
Experimentos de cruce sobre un par de rasgos relacionados Mendel cruzó guisantes altos y guisantes enanos mediante polinización artificial. Los híbridos de primera generación (descendiente 1) son todos de tallo alto. Por autopolinización (autopolinización), produjo descendencia a partir de híbridos de la descendencia 1. Como resultado, los guisantes de segunda generación tenían 3/4 de alto y 1/4 de bajo, con una proporción de 3:1. Mendel también realizó los experimentos anteriores en otros seis pares de rasgos relativos y obtuvo una proporción de segregación de rasgos de 3:1 en la segunda generación.
Experimento de cruce de dos pares de caracteres relacionados Mendel realizó un experimento de hibridación utilizando dos pares de guisantes con caracteres relacionados. Los resultados muestran que después de cruzar el guisante de rueda amarilla y el guisante arrugado verde, la primera generación es el guisante de rueda amarilla. De la segunda generación 1 de autopolinización surgen cuatro tipos de semillas. Entre las 556 semillas, la proporción de semillas redondas amarillas, redondas verdes, arrugadas amarillas y arrugadas verdes es 9: 3: 3: 1.
A través de los materiales experimentales anteriores, Mendel derivó hábilmente los siguientes principios de la genética.
1. Fenómeno de separación. Mendel planteó la hipótesis de que los tallos altos de los guisantes son altos porque están controlados por el factor genético del guisante alto (DD). De manera similar, los tallos enanos de los guisantes enanos también están controlados por un factor genético enano (dd). Después del cruce, el factor de descendencia 1 es Dd.
Debido a que D es un factor sexual y D es un factor recesivo, todos los descendientes de 1 muestran tallos altos. Después de que la descendencia 1 se autocruza, D y D de los gametos masculinos y femeninos se combinan aleatoriamente, por lo que, en teoría, la descendencia 1 debería tener aproximadamente el mismo número de cuatro tipos de combinación: d D, dD, Dd. Debido a la relación entre dominancia y recesión, la relación altura-altura es de 3:1. Basándose en estos hechos, Mendel concluyó que aunque en las células se combinan diferentes factores genéticos entre sí, no están mezclados entre sí, sino que son independientes entre sí y pueden separarse entre sí. Las generaciones posteriores llamaron a este descubrimiento el fenómeno de la separación.
2. La ley de la libre combinación. Herramientas
La hibridación de dos guisantes con rasgos opuestos también puede explicarse mediante los principios anteriores. Si los factores para las semillas redondas amarillas son yy y rr, los factores para las semillas arrugadas verdes son YY y RR. Después de cruzar los dos gametos, la descendencia 1 es YyRr. Como Y y R son dominantes e Y y R son recesivos, la descendencia 1 es amarilla. Después de autofecundarse, su descendencia tendrá 16 individuos y 9 tipos de factores. Debido a la relación entre dominante y recesivo, existen cuatro tipos de círculos amarillos, círculos verdes, arrugas amarillas y arrugas verdes en apariencia, con una proporción de 9:3:3;1. Basándose en esto, Mendel descubrió que la combinación de diferentes factores genéticos en la hibridación de plantas obedece a la ley de permutación y combinación, que las generaciones posteriores denominan ley de combinación libre.
El descubrimiento de Mendel quedó enterrado.
A partir de 1856, Mendel obtuvo las dos leyes anteriores. Después de ocho rondas de investigación intensiva, escribió un artículo titulado "Experimentos sobre hibridación de plantas". Con el estímulo y apoyo de su amigo Nessel (un meteorólogo), presentó este artículo en la Conferencia de Investigación de Ciencias Naturales de la Sociedad de Brno celebrada el 8 de febrero y el 8 de marzo de 1865. Los asistentes escucharon su presentación con interés pero probablemente no entendieron su contenido. Porque nadie hizo preguntas y nadie lo discutió. Pero este artículo fue publicado en su propia revista "Proceedings of the Brno Society for Natural Sciences" en 1866.
Alguna vez la gente pensó que el trabajo de Mendel estaba enterrado porque la información académica estaba bloqueada, la comunicación no era extensa y la gente no entendía su trabajo. Después de investigar un poco, descubrí que ese no era el caso. Resulta que la sociedad cuenta con al menos 120 asociaciones o grupos de investigación de la sociedad para intercambiar información. Las revistas en idioma mongol se publicaron 115 ejemplares. Entre ellas, hay 12 unidades locales, 8 en Berlín, 6 en Viena, 4 en Estados Unidos y 2 en el Reino Unido (Royal Society y Linnean Society). El propio Mendel también envió una copia impresa del artículo. A estas alturas, al menos cinco personas conocen su trabajo. El primero es Negri. Fue un botánico famoso en el siglo XIX. Su investigación contribuyó al desarrollo de la anatomía, fisiología, taxonomía y teoría de la evolución. En botánica, es una autoridad en el género Edelweiss. Mendel no sólo le envió su artículo, sino que también le escribió una larga carta explicándolo con más detalle. El segundo es A. Cherna. Fue profesor en Innsbruck y director del Jardín Botánico de Viena. La tercera persona es H. Hoffman, profesor de botánica. El cuarto fue Wilhelm Olbus Fogg, una autoridad en hibridación de plantas. El quinto lugar lo ocupa Schmalhausen de Rusia. Pero las publicaciones y los periódicos eran como piedras, sin respuesta aparente. De esta manera, el descubrimiento trascendental de Mendel sentó las bases de la genética, pero fue ignorado y olvidado por los contemporáneos y permaneció enterrado durante 35 años.
1900 fue de gran importancia para la fama de Mendel después de su entierro. Este año, tres personas hicieron el descubrimiento de Mendel casi simultáneamente. El primero fue el período Defree, cuando publicó un artículo sobre el descubrimiento de Mendel el 26 de marzo de 1900. La segunda persona fue Collins, que recibió su artículo el 24 de abril de 1900. La tercera persona fue Chushemak, que recibió su periódico a las 19:00 horas del 20 de junio. Fue en este año cuando también descubrieron el artículo de Mendel. Sólo entonces se dieron cuenta de que Mendel había completado su trabajo hace 35 años.
Análisis de los motivos por los que los descubrimientos de Mendel fueron enterrados
Hay muchos historiadores de la biología. Estoy muy interesado en este tema y he investigado un poco. Sin embargo, debido al largo tiempo transcurrido desde que ocurrió el incidente, hay muy poco material con evidencia concluyente, especialmente la información diaria relacionada con la psicología humana es difícil de obtener. A partir de los materiales existentes se realiza el siguiente análisis:
Limitaciones históricas
Cuando Mendel publicó su artículo en 1866, era el séptimo año después del "Origen de las especies" de Darwin. Durante este período, biólogos de todo el mundo, especialmente biólogos famosos, centraron su interés en el tema de la evolución biológica. Naturalmente, el tema de la hibridación de especies no atrajo la atención de la gente. Este hecho probablemente jugó un papel más decisivo en el destino de la obra de Mendel.
En segundo lugar, debido a limitaciones históricas, los materiales académicos no podían difundirse ampliamente en ese momento.
El tráfico también es un motivo. Darwin, por ejemplo, recopiló más información sobre la hibridación pero nunca leyó los artículos de Mendel. Aunque algunas personas dicen que incluso si Darwin viera este resultado, es posible que no se diera cuenta plenamente de su importancia. Sin embargo, no hay mucha base para esta inferencia. Otro ejemplo es Schmalhausen, que conocía el trabajo de Mendel en Rusia. Inicialmente añadió notas a la sección histórica del artículo y evaluó correctamente el trabajo de Mendel. Desafortunadamente, cuando Flora publicó una traducción de su artículo en 1875, se eliminaron las notas agregadas para evaluar el trabajo de Mendel. Esto reduce la oportunidad de que las generaciones futuras comprendan el trabajo de Mendel.
Sospecho que se trata de un nuevo descubrimiento. Mendel era sólo un monje corriente cuando publicó sus nuevos hallazgos. En cuanto a su investigación sobre la hibridación de plantas, se consideró "sólo por diversión, y sus teorías eran sólo la charla de un hombre perezoso y encantador. De hecho, a los ojos de un académico profesional, no era un verdadero biólogo". Porque no tiene carrera en biología ni doctorado ni título de profesor. Por lo tanto, su desafiante descubrimiento, naturalmente, no es fácil de creer. A juzgar por las reacciones y actitudes de las pocas personas que han leído su artículo, es una razón importante para ignorar los logros de Mendel y dudar o incluso creer que pudiera hacer nuevos descubrimientos. El biólogo Negri era el que mejor conocía a Mendel en aquella época. Mendel siempre había sido cercano a él y salió con él durante siete años. Mendel intercambiaba a menudo semillas con él. También fue la primera persona en leer mongol. Pero es precisamente porque no sólo no entendió correctamente el trabajo de Mendel, sino que también planteó diversas preguntas y acusaciones, lo que se convirtió en un motivo importante de este desastre científico que será lamentable para las generaciones futuras. Se ha descubierto que después de leer el artículo de Mendel, éste respondió a Mendel el 31 de diciembre de 1866. Podemos ver claramente cómo dudó, culpó e incluso ignoró el trabajo de Meng. En la carta decía: "Creo que su experimento con los guisantes está lejos de estar completo, pero es sólo el comienzo". en. .....Planeas incluir otras plantas en tu experimento, está bien. Creo que obtendrás resultados completamente diferentes (genéticamente hablando) que otras razas. "También dudaba de la regla mendeliana de 3:1. Como ejemplo, dijo: "Hay que considerar las expresiones cuantitativas como fenómenos meramente empíricos porque no pueden justificarse. ". En opinión de Negri, "Sólo aquellos que pueden emitir juicios correctos en los campos profesionales más oscuros pueden explorar esta cuestión. "Otro A. Chelner, que conocía el trabajo de Mendel, escribió una respuesta a Mendel después de recibir el artículo enviado por Mendel. Pero según el asistente de Chelner, el artículo de Mendel nunca se publicó en Chelner. Se abrió en la biblioteca. ¿Se puede inferir que en Cherner? ¿Los escritos de una persona desconocida como Mendel eran simplemente despectivos?
Sin comprender el significado de sus logros
El descubrimiento de Mendel en sí fue hasta cierto punto más allá de las ideas populares de la época. La visión tradicional de la genética en ese momento era la teoría de la herencia por fusión, y la idea de Mendel era la herencia de partículas. En segundo lugar, los métodos de investigación en el campo de la biología en ese momento eran principalmente observación y experimentación cualitativa, mientras que Mendel utilizaba estadística matemática cuantitativa; Por lo tanto, incluso si lee su artículo con atención, es posible que no comprenda su significado si no puede salirse del cuadro tradicional. Por ejemplo, Hoffmann no sólo leyó su artículo, sino que citó el artículo de Mendel cinco veces en el suyo. trabajo, pero ahora parece que no condujo a puntos importantes o no entendió realmente el significado del trabajo de Mendel. Por lo tanto, la contribución de Mendel fue completamente ignorada en el libro de Hofmann, pero también mencionó los logros de Mendel muchas veces. dijo: "La contribución de Mendel fue completamente ignorada." Los resultados de muchos de los cruces que hizo fueron muy similares a los de Knight, pero Mendel pensó que había encontrado relaciones cuantitativas estables entre los distintos tipos de cruces. "Lo que negó fue el éxito de Mendel, lo que demostró que no entendía en absoluto el significado del descubrimiento de Mendel. Mencionó a Mendel, pero como Mendel cultivaba híbridos de plantas, tuvo que mencionarlo.
Lecciones e iluminaciones
Han pasado más de cien años desde que Mendel descubrió este caso. Hoy en día, el estatus y los brillantes logros de Mendel en la historia de la ciencia han sido plenamente reconocidos, y la genética basada en sus logros también ha sido plenamente reconocida. Se logró una brillante victoria.
Sin embargo, no olvidemos que ignorar los descubrimientos de Mendel tuvo un alto coste y podría frenar el desarrollo de la biología.
Lleva décadas retrasado. ¿No deberíamos aprender de ello y descubrir las inspiradoras lecciones del pasado para no cometer o cometer menos errores similares en el futuro?
Tenga cuidado con las limitaciones de los conceptos tradicionales
Algunas personas piensan que el descubrimiento de Mendel fue demasiado temprano y superó el nivel de comprensión de la época, por lo que es inevitable que quede enterrado. . Pero creemos que los descubrimientos de Mendel no fueron comprendidos y fueron enterrados, principalmente debido a las limitaciones de los conceptos tradicionales. La razón es que el problema de Mendel ya está ante la gente. Al menos el trabajo de algunas personas está cerca de la conclusión de Mendel (véanse las páginas 126-138, 189 de "Historia de la genética"), incluidos los llamados * * * experimentos de hibridación en boca de dragón, que están a sólo un paso de la conclusión uno de Mendel. pasito. Esto demuestra plenamente que el descubrimiento de Mendel no fue en modo alguno un nacimiento prematuro accidental, sino una condición histórica madura. La razón por la que las personas antes mencionadas y aquellos que han leído los artículos de Mendel no sacaron las conclusiones de Mendel ni se dieron cuenta de su importancia es principalmente porque no rompieron las cadenas de las ideas tradicionales ni saltaron las cadenas de los métodos cualitativos tradicionales. El éxito de Mendel se debió precisamente a que tenía menos estereotipos y pudo romper con los métodos de investigación populares en ese momento.