孟德尔生平简介

格雷戈门德尔

孟德尔遗传学的开创者孟德尔在遗传因子的实验中,选择了豌豆作为“主角”。并从豌豆中发现了遗传因子,成为遗传学的先驱。

1821年7月22日,孟德尔出生在捷克的海森多(当时属于奥地利)。他是家里五个孩子中唯一的男孩。当农民的父亲觉得种田太辛苦时,他希望孟德尔能多读点书,将来能找到一份更好的工作。

另一方面,孟德尔确实不负众望。他从小就表现出出众的资质,在学校功课上一直名列前茅。孟德尔上中学的时候,校长也注意到他是一个有才华的人,如果留在家乡的这所小中学,就会被埋没,于是说服父母把他转到一所更大的学校——莱平尼克中学。

大学预科高中毕业后,他以优异的成绩再次进入大学预科学校。孟德尔上学的学杂费一直是在家里东拼西凑的情况下省下来的。到我上大学预科的时候,巨额的学杂费已经耗尽了全家最后的力气,我已经无力支付伙食费了。我爸妈每天要轮流走30多公里给孟德尔送面包。在这种压力下,孟德尔仍然竭尽全力好好学习,但是艰苦的生活和过度的劳累还是拖垮了他的健康。

对于一个优秀的科学家来说,活着的时候看到自己的发明或发现得到全世界人民的肯定,甚至被授予勋章,比如伦琴、瓦特、爱迪生、居里夫人等人,真的是莫大的幸福;然而,还有一种科学家,他生前的研究发现,他不被世人理解。直到他去世多年后,他的理论才被重视,进而被世人肯定。这类科学家一生都在发现真理的道路上孤独前行。我们的“遗传学之父”孟德尔就是这样一位科学家。

农民的孩子

孟德尔是奥地利人,出生于1822。他的父亲参加过几次反对拿破仑的战斗,他是一个消息灵通的人。战后,他回到家乡务农,经营果园。孟德尔经常去花园帮助他的父亲工作。果园是青少年最好的天然学校。也许正是这种环境催生了孟德尔日后通过培育植物来探索遗传规律的动机。尽管孟德尔的父亲只是个农民,但他却有着非凡的远见。他知道农民要想摆脱地主和专制政府的压迫,就必须通过学习和提问来获得更高的地位,所以他尽力培养孟德尔接受高等教育。

但是孟德尔的学术生涯并不是很顺利,主要是因为家里经济状况不好。孟德尔离家求学时不得不缩水节食,导致营养不良而生病。严重的时候,他甚至不得不辍学在家休息。尽管如此,孟德尔还是凭借自己的毅力和姐姐嫁妆的支持,最终进入了一所短期大学——奥尔默茨学院。后来在1843年,孟德尔接受了一位教授的推荐,进入圣奥古斯丁学校的一所修道院当见习牧师,学习知识。从修道院毕业后,他本该是一名全职牧师,但服务了一年后,孟德尔觉得自己更适合学习和教学,于是要求去中学当代课老师。

代课老师更好。

孟德尔在担任代课老师期间,由于教学认真,很受学生欢迎。于是学校让他参加正式的教师资格证考试。没想到孟德尔在生物和地质上栽了,考砸了。尽管如此,孟德尔的修道院还是把他送到维也纳大学深造。在维也纳大学,孟德尔学习了各种自然学科和数学,得到了许多优秀教授的指导,从而奠定了他的研究能力。

在维也纳完成学业后,孟德尔回到修道院所在地布尔诺的一所学院任教。孟德尔和学校的各类专家教授朝夕相处,时间是14 (1854-1868)。这十四年的教学生涯,成为孟德尔一生中最重要的黄金岁月;著名的孟德尔遗传定律也是在这个时候发展起来的。从资料上看,孟德尔这辈子似乎并没有获得正式的教师资格,但他的学术支持和教学能力绝对不会输给一个大学教授。所以文凭和学历不代表一切,自身的能力和实力更重要。

空地上的豌豆实验

在14年期间,孟德尔住在学校和修道院。他在学校是个好老师;他是修道院的研究员。在修道院的后院,窗户旁边,有一块长35米,宽7米的空地。

自然,孟德尔在这种清算中证实了科学的真理,解释了人们长期的疑惑。那时候,虽然人们已经发现上一代和下一代有一些相似之处,但他们一直认为,“就是这么回事!没有什么奇怪的”,科学界也没有进行过深入的研究和讨论。

孟德尔在空地上发现豌豆,有的开白花,有的开黄花;有高茎的,也有矮茎的;有些豆荚是圆的,有些是干的,扁平的。孟德尔用长期的观察和比较来看豌豆上下一代的异同。在豌豆收获期间,他对收获结果进行了系统的统计,记录的单株数量超过了21000株。孟德尔经过长期观察和大量统计数据发现,如果长茎豌豆和短茎豌豆交配,后代和孙辈都是长茎的,直到第四代,四株中只有一株是短茎的。孟德尔进一步用动物做实验:白老鼠黑。

孟德尔曾经用豌豆做实验的空地就在修道院的后面。

老鼠交配,第二代全是黑老鼠;让第二代黑老鼠互相交配,第三代会有四分之一是白老鼠。孟德尔通过动物和植物实验,逐渐整理出一些关于父母与后代关系的线索。

孟德尔遗传定律

经过近九年的努力,他的努力终于有了回报。1865年,他在布尔诺当地自然历史学会发表了自己的研究成果,论文题目是《植物杂交实验》。1869年发表了第二篇论文《动植物遗传学研究》,这是他毕生研究遗传学的结晶。可惜这两篇论文并没有引起世人的关注,因为当时的人们并不知道遗传学有什么实用价值,更不知道它对人类有什么影响。

孟德尔的理论,小罐子老师简单的把他整理成以下几点:

第一,生物组织中有一个基本单位(现在叫基因),通过这个单位,父母的特征可以遗传给下一代。

第二,每一个个体特征,比如豌豆的颜色或者高度,都是由一对基因决定的,这一对基因是由上一代遗传下来的一对基因组成的。

3.如果后代遗传的基因具有不同的性状,比如一个基因会表现出高茎的特征,另一个基因会表现出低茎的特征,那么只有强茎的特征才会表现出来(我们称之为显性),以豌豆为例,高茎就会出现。这种现象被称为“优势法则”。但隐性基因不会消失或被破坏,它会通过自然概率分布并遗传给下一代。

4.父母的基因被分配,然后传递给他们的后代。哪个基因和哪个基因配对,完全是随机的,偶然的。

5.遗传与性细胞密切相关,不属于性细胞的特征是无法遗传的。所以后天环境和工作导致的疾病不会遗传,细菌感染的疾病不会遗传;但有些精神障碍和神经衰弱是遗传的。

迟来的掌声

1868年,孟德尔被任命为当地修道院的院长。此后,由于行政事务繁忙,他无法继续进行基因研究。再加上当时的修道院经常因为税收问题与政府闹得不愉快,使得孟德尔纠结于这些繁重的工作,最终在1884年因病去世。在墓地里沉寂了30多年后,孟德尔突然出名了。原因是在1900年,荷兰、德国和奥地利的科学家用不同的植物做实验,得到了和孟德尔一样的结果。此时,他的研究得到了科学界的重视和肯定。

此后,更多的科学家重复孟德尔的遗传实验,通过染色体研究进一步发现基因,然后从基因研究扩展到细胞学、胚胎学、优生学、生化技术,甚至是“克隆羊”、“克隆人”等最热门的技术。

孟德尔走在时代前列,使他孤独终老;但是,学科学的美妙之处在于,只要是“真理”,总有一天会有掌声,只是你不知道是什么时候。哥白尼、伽利略、孟德尔都是这样的人!