Quelle contribution Mendel a-t-il apporté à la science ? Biographies de biologistes

Gregor Johann Mendel est devenu le fondateur de la doctrine de l'hérédité, le créateur d'une nouvelle science : la génétique. Mais il était tellement en avance sur son temps que du vivant de Mendel, même si ses œuvres étaient publiées, personne ne comprenait l'importance de ses découvertes. Seulement 16 ans après sa mort, les scientifiques ont relu et compris ce que Mendel avait écrit.

Johann Mendel est né le 22 juillet 1822 dans une famille paysanne du petit village de Hinchitsy sur le territoire de la République tchèque moderne, puis de l'Empire autrichien.

Le garçon se distinguait par ses capacités extraordinaires et, à l'école, il n'obtenait que d'excellentes notes, en tant que « premier de ceux qui se distinguaient dans la classe ». Les parents de Johann rêvaient d'amener leur fils « au peuple » et de lui donner une bonne éducation. Cela a été entravé par une extrême nécessité, à laquelle la famille de Mendel ne pouvait échapper.

Et pourtant, Johann a réussi à terminer d'abord le gymnase, puis les cours de philosophie de deux ans. Il écrit dans sa courte autobiographie qu'il « sentait qu'il ne pouvait plus supporter une telle tension et voyait qu'après avoir terminé ses études philosophiques, il lui faudrait trouver une position qui le libérerait des soucis douloureux de son pain quotidien ». … »

En 1843, Mendel entra comme novice au monastère des Augustins à Brünn (aujourd'hui Brno). Ce n'était pas du tout facile à faire ;

résister à une concurrence sévère (trois personnes pour une place).

Alors l'abbé - l'abbé du monastère - prononça une phrase solennelle en s'adressant à Mendel prosterné sur le sol : « Jetez le vieil homme qui a été créé dans le péché ! Devenez une nouvelle personne ! Il arracha les vêtements mondains de Johann - une vieille redingote - et lui enfila une soutane. Selon la coutume, après avoir pris les ordres monastiques, Johann Mendel a reçu son deuxième prénom - Gregor.

Devenu moine, Mendel fut enfin libéré du besoin éternel et du souci d'un morceau de pain. Il souhaitait poursuivre ses études et, en 1851, l'abbé l'envoya étudier les sciences naturelles à l'Université de Vienne. Mais l'échec l'attendait ici. Mendel, qui figurera dans tous les manuels de biologie en tant que créateur de toute une science - la génétique, a échoué à l'examen de biologie. Mendel était excellent en botanique, mais ses connaissances en zoologie étaient clairement faibles. Lorsqu'on lui a demandé de parler de la classification des mammifères et de leur importance économique, il a décrit des groupes aussi inhabituels que les « bêtes à pattes » et les « animaux à griffes ». Parmi les « animaux à griffes », parmi lesquels Mendel n’incluait que le chien, le loup et le chat, « seul le chat a une importance économique », car il « se nourrit de souris » et « sa peau douce et belle est travaillée par les fourreurs ».

Après avoir échoué à l'examen, Meidel, bouleversé, a abandonné son rêve d'obtenir un diplôme. Cependant, même sans cela, Mendel, en tant qu'assistant professeur, enseignait la physique et la biologie dans une véritable école de Brünn.

Au monastère, il commença à s'engager sérieusement dans le jardinage et demanda à l'abbé un petit terrain clôturé - 35x7 mètres - pour son jardin. Qui aurait imaginé que des lois biologiques universelles sur l’hérédité s’établiraient dans ce petit espace ? Au printemps 1854, Mendel y planta des pois.

Et encore plus tôt, un hérisson, un renard et de nombreuses souris - grises et blanches - apparaîtront dans sa cellule monastique. Mendel a croisé des souris et a observé quel genre de progéniture elles avaient. Peut-être que si le sort s’était avéré différent, les opposants auraient plus tard qualifié les lois de Mendel non pas de « lois sur les pois », mais de « lois sur les souris » ? Mais les autorités du monastère ont découvert les expériences de frère Gregor avec des souris et ont ordonné que les souris soient retirées afin de ne pas jeter une ombre sur la réputation du monastère.

Ensuite, Mendel a transféré ses expériences aux pois poussant dans le jardin du monastère. Plus tard, il a dit en plaisantant à ses invités :

Voudriez-vous voir mes enfants ?

Les invités surpris le suivirent dans le jardin, où il leur montra les parterres de pois.

La conscience scientifique oblige Mendel à prolonger ses expériences sur huit longues années. Quels étaient-ils ? Mendel voulait découvrir comment divers traits sont hérités de génération en génération. Chez les pois, il a identifié plusieurs caractéristiques claires (sept au total) : graines lisses ou ridées, couleur des fleurs rouges ou blanches, couleur verte ou jaune des graines et des haricots, plante haute ou courte, etc.

Les pois ont fleuri huit fois dans son jardin. Pour chaque pois, Mendel a rempli une fiche distincte (10 000 fiches !), qui contenait les caractéristiques détaillées de la plante sur ces sept points. Combien de milliers de fois Mendel a-t-il transféré le pollen d'une fleur sur le stigmate d'une autre avec une pince à épiler ! Pendant deux ans, Mendel a minutieusement vérifié la pureté des lignées de pois. De génération en génération, seuls les mêmes signes auraient dû y apparaître. Puis il commence à croiser des plantes aux caractéristiques différentes pour obtenir des hybrides (croisements).

Qu'a-t-il découvert ?

Si l'une des plantes mères avait des pois verts et la seconde des pois jaunes, alors tous les pois de leurs descendants de la première génération seront jaunes.

Une paire de plantes avec une tige haute et une tige basse produira une progéniture de première génération avec seulement une tige haute.

Une paire de plantes à fleurs rouges et blanches produira une progéniture de première génération avec uniquement des fleurs rouges. Et ainsi de suite.

Peut-être que la question est de savoir de qui exactement - « père » ou « mère » - les descendants ont reçu leur

des signes ? Rien de tel. Étonnamment, cela n’avait aucune importance.

Ainsi, Mendel a précisément établi que les caractéristiques des « parents » ne « fusionnent » pas (les fleurs rouges et blanches ne deviennent pas roses chez les descendants de ces plantes). Ce fut une découverte scientifique importante. Charles Darwin, par exemple, pensait différemment.

Mendel a qualifié le trait dominant de la première génération (par exemple, les fleurs rouges) de dominant, et le trait « en retrait » (fleurs blanches) de récessif.

Que se passera-t-il dans la prochaine génération ? Il s’avère que les « petits-enfants » feront à nouveau « refaire surface » les traits refoulés et récessifs de leurs « grands-mères » et « grands-pères ». À première vue, il y aura une confusion inimaginable. Par exemple, la couleur des graines sera « grand-père », la couleur des fleurs sera « grand-mère » et la hauteur de la tige sera à nouveau « grand-père ». Et chaque plante est différente. Comment comprendre tout cela ? Et est-ce même envisageable ?

Mendel lui-même a admis que résoudre ce problème « nécessitait un certain courage ».

Gregor Johann Mendel.

La brillante découverte de Mendel était qu'il n'étudiait pas des combinaisons fantaisistes de traits, mais examinait chaque trait séparément.

Il a décidé de calculer avec précision quelle partie de la descendance recevrait, par exemple, des fleurs rouges et lesquelles – blanches, et d'établir un rapport numérique pour chaque trait. C'était une approche complètement nouvelle de la botanique. Si nouveau qu’il était en avance de trois décennies et demie sur le développement de la science. Et il est resté incompréhensible pendant tout ce temps.

La relation numérique établie par Mendel était tout à fait inattendue. Pour chaque plante à fleurs blanches, il y avait en moyenne trois plantes à fleurs rouges. Presque exactement – ​​trois contre un !

Dans le même temps, la couleur rouge ou blanche des fleurs, par exemple, n'affecte en rien la couleur jaune ou verte des pois. Chaque trait est hérité indépendamment de l’autre.

Mais Mendel n’a pas seulement établi ces faits. Il leur a donné une brillante explication. De chacun des parents, la cellule germinale hérite d'une « inclination héréditaire » (plus tard on les appellera gènes). Chacune des inclinaisons détermine une caractéristique - par exemple, la couleur rouge des fleurs. Si les inclinaisons qui déterminent la coloration rouge et blanche entrent dans une cellule en même temps, alors une seule d'entre elles apparaît. Le second reste caché. Pour que la couleur blanche réapparaisse, une « rencontre » de deux inclinaisons de couleur blanche est nécessaire. Selon la théorie des probabilités, cela se produira dans la prochaine génération

Armoiries de l'abbé de Gregor Mendel.

Sur l'un des champs de l'écu des armoiries se trouve une fleur de pois.

une fois pour quatre combinaisons. D'où le ratio de 3 pour 1.

Mendel conclut enfin que les lois qu’il a découvertes s’appliquent à tous les êtres vivants, car « l’unité du plan de développement de la vie organique ne fait aucun doute ».

En 1863, le célèbre livre de Darwin, Sur l'origine des espèces, est publié en allemand. Mendel a soigneusement étudié cette œuvre avec un crayon à la main. Et il a exprimé le résultat de ses réflexions à son collègue de la Brunn Society of Naturalists, Gustav Nissl :

Ce n'est pas tout, il manque encore quelque chose !

Nissl était abasourdi par une telle évaluation de l’œuvre « hérétique » de Darwin, incroyable de la part d’un moine pieux.

Mendel a alors modestement gardé le silence sur le fait que, selon lui, il avait déjà découvert cette « chose manquante ». Nous savons maintenant qu'il en était ainsi, que les lois découvertes par Mendel ont permis d'éclairer de nombreux points sombres dans la théorie de l'évolution (voir article « Évolution »). Mendel a parfaitement compris l'importance de ses découvertes. Il était confiant dans le triomphe de sa théorie et la préparait avec une retenue étonnante. Il resta silencieux sur ses expériences pendant huit années entières, jusqu'à ce qu'il soit convaincu de la fiabilité des résultats obtenus.

Et finalement, le jour décisif arriva : le 8 février 1865. Ce jour-là, Mendel fit un rapport sur ses découvertes à la Société Brunn des naturalistes. Les collègues de Mendel ont écouté avec étonnement son rapport, parsemé de calculs qui confirmaient invariablement le ratio « 3 pour 1 ».

Qu’est-ce que tous ces mathématiques ont à voir avec la botanique ? L’orateur n’a clairement pas un esprit botanique.

Et puis, ce rapport « trois pour un » répété de manière persistante. Quels sont ces étranges « nombres magiques » ? Ce moine augustin, se cachant derrière une terminologie botanique, essaie-t-il d'introduire clandestinement quelque chose comme le dogme de la Sainte Trinité dans la science ?

Le rapport de Mendel a été accueilli par un silence abasourdi. On ne lui a pas posé une seule question. Mendel était probablement préparé à toute réaction face à ses huit années de travail : surprise, incrédulité. Il allait inviter ses collègues à revérifier leurs expériences. Mais il ne pouvait pas prévoir un malentendu aussi sourd ! Vraiment, il y avait de quoi désespérer.

Un an plus tard, le volume suivant des « Actes de la Société des naturalistes de Brünn » était publié, dans lequel le rapport de Mendel était publié sous une forme abrégée sous le modeste titre « Expériences sur les hybrides de plantes ».

Les travaux de Mendel étaient présents dans 120 bibliothèques scientifiques en Europe et en Amérique. Mais dans trois d’entre eux seulement, au cours des 35 années suivantes, quelqu’un a ouvert les volumes poussiéreux. Le travail de Mendel a été brièvement mentionné à trois reprises dans divers ouvrages scientifiques.

En outre, Mendel lui-même a envoyé 40 réimpressions de ses travaux à d’éminents botanistes. Un seul d’entre eux, le célèbre biologiste munichois Karl Nägeli, a envoyé une lettre de réponse à Mendel. Nägeli commençait sa lettre par la phrase suivante : « les expériences avec les pois ne sont pas terminées » et « il faudrait les recommencer ». Pour recommencer l'œuvre colossale à laquelle Mendel a consacré huit années de sa vie !

Nägeli a conseillé à Mendel d'expérimenter avec l'épervière. L'épervière était la plante préférée de Naegeli ; il a même écrit un ouvrage spécial à son sujet : « Hawstripes of Central Europe ». Maintenant, si nous parvenons à confirmer les résultats obtenus sur le pois avec l'épervière, alors...

Mendel s'est mis à l'épervière, une plante aux fleurs minuscules, avec laquelle il lui était si difficile de travailler en raison de sa myopie ! Et ce qui est le plus désagréable, c’est que les lois établies expérimentalement sur les pois (et confirmées sur le fuchsia et le maïs, les jacinthes et les mufliers) n’ont pas été confirmées sur l’épervière. Aujourd'hui, nous pouvons ajouter : et n'a pas pu être confirmé. Après tout, le développement des graines de l'épervière se fait sans fécondation, ce que ni Naegeli ni Mendel ne savaient.

Les biologistes ont déclaré plus tard que les conseils de Naegeli avaient retardé de 40 ans le développement de la génétique.

En 1868, Mendel abandonna ses expériences de sélection d'hybrides. C'est alors qu'il fut élu

la haute position d'abbé du monastère, qu'il occupa jusqu'à la fin de sa vie. Peu avant sa mort (1er octobre

1883), comme pour résumer sa vie, il dit :

« Si j’ai dû traverser des heures amères, j’ai eu bien d’autres heures merveilleuses et bonnes. Mes travaux scientifiques m’ont apporté beaucoup de satisfaction et je suis convaincu qu’il ne faudra pas longtemps avant que le monde entier reconnaisse les résultats de ces travaux.

La moitié de la ville s'est rassemblée pour ses funérailles. Des discours ont été prononcés dans lesquels les mérites du défunt ont été énumérés. Mais, étonnamment, aucun mot n’a été dit sur le biologiste Mendel que nous connaissons.

Tous les papiers restés après la mort de Mendel - lettres, articles inédits, journaux d'observation - ont été jetés au four.

Mais Mendel ne s'est pas trompé dans sa prophétie, faite 3 mois avant sa mort. Et 16 ans plus tard, lorsque le nom de Mendel fut reconnu par l'ensemble du monde civilisé, ses descendants se précipitèrent à la recherche des pages individuelles de ses notes qui avaient accidentellement survécu aux flammes. À partir de ces fragments, ils ont recréé la vie de Gregor Johann Mendel et le destin étonnant de sa découverte, que nous avons décrit.


Les lois fondamentales de l'hérédité ont été décrites par le moine tchèque Gregor Mendel il y a plus d'un siècle, alors qu'il enseignait la physique et l'histoire naturelle dans une école secondaire de Brünn (Brno).

Mendel était engagé dans la sélection de pois, et c'est aux pois que l'on doit la chance scientifique et la rigueur des expériences de Mendel la découverte des lois fondamentales de l'hérédité : la loi d'uniformité des hybrides de première génération, la loi de ségrégation et la loi de combinaison indépendante.

Certains chercheurs identifient non pas trois, mais deux lois de Mendel. Dans le même temps, certains scientifiques combinent la première et la deuxième lois, estimant que la première loi fait partie de la seconde et décrit les génotypes et phénotypes des descendants de la première génération (F 1). D'autres chercheurs combinent les deuxième et troisième lois en une seule, estimant que la « loi de combinaison indépendante » est, par essence, la « loi d'indépendance de ségrégation » qui se produit simultanément dans différentes paires d'allèles. Cependant, dans la littérature russe, nous parlons des trois lois de Mendel.

G. Mendel n'était pas un pionnier dans le domaine de l'étude des résultats des croisements de plantes. De telles expériences ont été réalisées avant lui, à la seule différence que des plantes d'espèces différentes ont été croisées. Les descendants d'un tel croisement (génération F 1) étaient stériles et, par conséquent, la fécondation et le développement d'hybrides de deuxième génération (lors de la description des expériences de sélection, la deuxième génération est désignée F 2) n'ont pas eu lieu. Une autre caractéristique des travaux de Domendel était que la plupart des traits étudiés dans différentes expériences de croisement étaient complexes à la fois en termes de type d'hérédité et en termes d'expression phénotypique. Le génie de Mendel résidait dans le fait que, dans ses expériences, il ne répétait pas les erreurs de ses prédécesseurs. Comme l'écrit le chercheur anglais S. Auerbach, « le succès des travaux de Mendel par rapport aux recherches de ses prédécesseurs s'explique par le fait qu'il possédait deux qualités essentielles nécessaires à un scientifique : la capacité de poser la bonne question à la nature et la capacité pour interpréter correctement la réponse de la nature. Premièrement, Mendel a utilisé différentes variétés de pois ornementaux au sein du même genre Pisum comme plantes expérimentales. Par conséquent, les plantes développées à la suite de tels croisements étaient capables de se reproduire. Deuxièmement, comme traits expérimentaux, Mendel a choisi des traits qualitatifs simples du type « soit/ou » (par exemple, la peau d'un pois peut être lisse ou ridée), qui, comme il s'est avéré plus tard, sont contrôlés par un seul gène. . Troisièmement, le véritable succès de Mendel résidait dans le fait que les traits qu'il avait choisis étaient contrôlés par des gènes contenant des allèles véritablement dominants. Et enfin, l'intuition a poussé Mendel à compter avec précision toutes les catégories de graines de toutes les générations hybrides, jusqu'au dernier pois, sans se limiter à des énoncés généraux résumant uniquement les résultats les plus caractéristiques (disons, il y a plus de telles ou telles graines que tel ou tel).

Mendel a expérimenté 22 variétés de pois qui différaient les unes des autres par 7 caractéristiques (couleur, texture des graines, etc.). Mendel a mené ses travaux pendant huit ans et a étudié 20 000 plants de pois. Toutes les formes de pois qu'il a examinées étaient représentatives de lignées pures ; les résultats du croisement de ces plantes entre elles étaient toujours les mêmes. Mendel a présenté les résultats de ses travaux dans un article de 1865, qui est devenu la pierre angulaire de la génétique. Il est difficile de dire ce qui mérite le plus d'admiration chez lui et dans son œuvre : la rigueur de ses expériences, la clarté de sa présentation des résultats, sa parfaite connaissance du matériel expérimental, ou encore sa connaissance des travaux de ses prédécesseurs.

En 1863, Mendel termina ses expériences et en 1865, lors de deux réunions de la Brunn Society of Naturalists, il rapporta les résultats de ses travaux. En 1866, son article « Expériences sur les hybrides de plantes » fut publié dans les actes de la société, qui posa les bases de la génétique en tant que science indépendante. Il s’agit d’un cas rare dans l’histoire de la connaissance où un article marque la naissance d’une nouvelle discipline scientifique. Pourquoi est-il considéré de cette façon ?

Des travaux sur l'hybridation des plantes et l'étude de l'héritage des traits chez la progéniture des hybrides ont été menés des décennies avant Mendel dans différents pays par des sélectionneurs et des botanistes. Des faits de dominance, de dédoublement et de combinaison de caractères ont été remarqués et décrits, notamment dans les expériences du botaniste français C. Nodin. Même Darwin, en croisant des variétés de mufliers de structure florale différente, a obtenu dans la deuxième génération un rapport de formes proche de la division mendélienne bien connue de 3:1, mais n'y a vu que « le jeu capricieux des forces de l'hérédité ». La diversité des espèces et des formes végétales utilisées dans les expériences a augmenté le nombre d'énoncés, mais a diminué leur validité. Le sens ou « l’âme des faits » (expression d’Henri Poincaré) est resté vague jusqu’à Mendel.

Les sept années de travail de Mendel, qui constituent à juste titre le fondement de la génétique, ont eu des conséquences complètement différentes. Premièrement, il a créé des principes scientifiques pour la description et l'étude des hybrides et de leur progéniture (quelles formes croiser, comment effectuer des analyses dans la première et la deuxième génération). Mendel a développé et appliqué un système algébrique de symboles et de notations de caractères, qui représentait une innovation conceptuelle importante. Deuxièmement, Mendel a formulé deux principes de base, ou lois de transmission des caractéristiques sur une série de générations, qui permettent de faire des prédictions. Enfin, Mendel a implicitement exprimé l'idée de discrétion et de binarité des inclinations héréditaires : chaque trait est contrôlé par une paire d'inclinations maternelles et paternelles (ou gènes, comme on les appelle plus tard), qui sont transmises aux hybrides par le biais de la reproduction parentale. cellules et ne disparaissent nulle part. Les constructions des caractères ne s'influencent pas mutuellement, mais divergent lors de la formation des cellules germinales et se combinent ensuite librement dans la descendance (lois de division et de combinaison des caractères). L'appariement des inclinations, l'appariement des chromosomes, la double hélice de l'ADN - telle est la conséquence logique et la voie principale du développement de la génétique du XXe siècle basée sur les idées de Mendel.

Le nom de la nouvelle science – génétique (du latin « relatif à l’origine, à la naissance ») – a été proposé en 1906 par le scientifique anglais W. Bateson. Le Danois V. Johannsen a établi en 1909 dans la littérature biologique des concepts aussi fondamentaux que le gène (en grec « genre, naissance, origine »), le génotype et le phénotype. À ce stade de l’histoire de la génétique, le concept mendélien, essentiellement spéculatif, du gène en tant qu’unité matérielle de l’hérédité, responsable de la transmission de caractéristiques individuelles dans un certain nombre de générations d’organismes, a été accepté et développé. Parallèlement, le scientifique néerlandais G. de Vries (1901) avance une théorie de la variabilité basée sur l'idée de changements brusques des propriétés héréditaires à la suite de mutations.

Œuvres de T.G. Morgan et son école aux États-Unis (A. Sturtevant, G. Meller, K. Bridges), réalisées en 1910-1925, ont créé la théorie chromosomique de l'hérédité, selon laquelle les gènes sont des éléments discrets des structures filiformes de la cellule. noyau - chromosomes. Les premières cartes génétiques des chromosomes de la mouche des fruits ont été établies, qui étaient alors devenues l'objet principal de la génétique. La théorie chromosomique de l'hérédité reposait fermement non seulement sur des données génétiques, mais également sur des observations sur le comportement des chromosomes lors de la mitose et de la méiose, ainsi que sur le rôle du noyau dans l'hérédité. Les succès de la génétique sont largement déterminés par le fait qu'elle s'appuie sur sa propre méthode - l'analyse hybridologique, dont Mendel a posé les bases.

Théorie mendélienne de l'hérédité, c'est-à-dire l'ensemble des idées sur les déterminants héréditaires et la nature de leur transmission des parents aux descendants, dans son sens, est directement opposé aux théories domendéliennes, en particulier la théorie de la pangenèse proposée par Darwin. Selon cette théorie, les caractéristiques des parents sont directes, c'est-à-dire de toutes les parties du corps sont transmises à la progéniture. Par conséquent, la nature du trait du descendant doit dépendre directement des propriétés du parent. Cela contredit complètement les conclusions tirées par Mendel : les déterminants de l'hérédité, c'est-à-dire les gènes sont présents dans le corps de manière relativement indépendante du corps lui-même. La nature des traits (phénotype) est déterminée par leur combinaison aléatoire. Ils ne sont modifiés par aucune partie du corps et sont dans une relation dominant-récessif. Ainsi, la théorie mendélienne de l'hérédité s'oppose à l'idée d'héritage des traits acquis au cours du développement individuel.

Les expériences de Mendel ont servi de base au développement de la génétique moderne, une science qui étudie deux propriétés fondamentales du corps : l'hérédité et la variabilité. Il a réussi à identifier des modèles d'héritage grâce à des approches méthodologiques fondamentalement nouvelles :

1) Mendel a bien choisi le sujet de son étude ;

2) il a analysé l'héritage de traits individuels chez la progéniture de plantes croisées qui différaient par une, deux ou trois paires de traits alternatifs contrastés. À chaque génération, des enregistrements ont été conservés séparément pour chaque paire de ces caractéristiques ;

3) il a non seulement enregistré les résultats obtenus, mais a également procédé à leur traitement mathématique.

Les techniques de recherche simples énumérées constituaient une méthode hybridologique fondamentalement nouvelle d'étude de l'héritage, qui est devenue la base de recherches ultérieures en génétique.



Le prêtre et botaniste autrichien Gregor Johann Mendel a posé les bases de la science génétique. Il a mathématiquement déduit les lois de la génétique, qui portent aujourd’hui son nom.

Johann Mendel est né le 22 juillet 1822 à Heisendorf, en Autriche. Enfant, il a commencé à s'intéresser à l'étude des plantes et de l'environnement. Après deux années d'études à l'Institut de philosophie d'Olmütz, Mendel décide d'entrer dans un monastère à Brünn. Cela s'est produit en 1843. Lors du rite de tonsure en tant que moine, il reçut le nom de Gregor. Déjà en 1847, il devint prêtre.

La vie d’un ecclésiastique ne se résume pas à de simples prières. Mendel a réussi à consacrer beaucoup de temps aux études et aux sciences. En 1850, il décide de passer les examens pour devenir enseignant, mais échoue, obtenant un « D » en biologie et géologie. Mendel passa de 1851 à 1853 à l'Université de Vienne, où il étudia la physique, la chimie, la zoologie, la botanique et les mathématiques. De retour à Brunn, le père Gregor a commencé à enseigner à l'école, même s'il n'a jamais réussi l'examen pour devenir enseignant. En 1868, Johann Mendel devient abbé.

Mendel a mené ses expériences, qui ont finalement conduit à la découverte sensationnelle des lois de la génétique, dans son petit jardin paroissial depuis 1856. Il convient de noter que l’environnement du saint-père a contribué à la recherche scientifique. Le fait est que certains de ses amis avaient une très bonne formation dans le domaine des sciences naturelles. Ils assistaient souvent à divers séminaires scientifiques, auxquels Mendel participait également. De plus, le monastère possédait une bibliothèque très riche, dont Mendel était naturellement un habitué. Il a été très inspiré par le livre de Darwin « L'origine des espèces », mais on sait avec certitude que les expériences de Mendel ont commencé bien avant la publication de cet ouvrage.

Les 8 février et 8 mars 1865, Gregor (Johann) Mendel prit la parole lors des réunions de la Société d'histoire naturelle de Brünn, où il parla de ses découvertes inhabituelles dans un domaine encore inconnu (qui deviendra plus tard connu sous le nom de génétique). Gregor Mendel a mené des expériences sur de simples pois, mais par la suite, la gamme d'objets expérimentaux a été considérablement élargie. En conséquence, Mendel est arrivé à la conclusion que les différentes propriétés d’une plante ou d’un animal particulier n’apparaissent pas de nulle part, mais dépendent des « parents ». Les informations sur ces traits héréditaires sont transmises par les gènes (terme inventé par Mendel, d'où dérive le terme « génétique »). Déjà en 1866, le livre de Mendel "Versuche uber Pflanzenhybriden" ("Expériences avec des plantes hybrides") était publié. Cependant, les contemporains n'ont pas apprécié le caractère révolutionnaire des découvertes du modeste prêtre de Brunn.

Les recherches scientifiques de Mendel ne l'ont pas détourné de ses tâches quotidiennes. En 1868, il devient abbé, mentor de tout le monastère. À ce poste, il défendit brillamment les intérêts de l'Église en général et du monastère de Brünn en particulier. Il savait éviter les conflits avec les autorités et éviter une fiscalité excessive. Il était très aimé des paroissiens et des étudiants, des jeunes moines.

Le 6 janvier 1884, le père de Gregor (Johann Mendel) décède. Il est enterré dans son Brunn natal. La renommée en tant que scientifique est venue à Mendel après sa mort, lorsque des expériences similaires à ses expériences de 1900 ont été menées indépendamment par trois botanistes européens, qui sont parvenus à des résultats similaires à ceux de Mendel.

Gregor Mendel - professeur ou moine ?

Le sort de Mendel après l'Institut théologique est déjà réglé. Le chanoine de vingt-sept ans, ordonné prêtre, a reçu une excellente paroisse dans le Vieux Brünn. Il se prépare depuis un an à passer les examens de son doctorat en théologie lorsque de graves changements surviennent dans sa vie. Georg Mendel décide de changer radicalement son destin et refuse d'accomplir des services religieux. Il aimerait étudier la nature et, par souci de cette passion, il décide de s'inscrire au gymnase de Znaim, où s'ouvrait à cette époque la 7e année. Il demande un poste de « sous-professeur ».

En Russie, « professeur » est un titre purement universitaire, mais en Autriche et en Allemagne, même l'enseignant des élèves de première année portait ce titre. Gymnase suppléant - cela peut plutôt être traduit par « enseignant ordinaire », « assistant enseignant ». Il pourrait s'agir d'une personne ayant une excellente connaissance du sujet, mais comme il n'avait pas de diplôme, il a été embauché plutôt temporairement.

Un document a également été conservé expliquant une décision aussi inhabituelle du pasteur Mendel. Il s'agit d'une lettre officielle adressée à l'évêque comte Schafgotsch de la part de l'abbé du monastère de Saint-Thomas, le prélat Nappa. Votre Gracieuse Éminence Épiscopale ! Le Haut Présidium Impérial-Royal Land, par décret n° Z 35338 du 28 septembre 1849, a jugé préférable de nommer le chanoine Gregor Mendel comme supplanteur au gymnase de Znaim. « … Ce chanoine a un style de vie pieux, une abstinence et un comportement vertueux, correspondant tout à fait à son rang, combinés à une grande dévotion aux sciences… Il est cependant un peu moins adapté au soin des âmes des laïcs, car une fois qu'il se trouve au chevet des malades, comme à la vue de la souffrance, nous sommes envahis par une confusion insurmontable et de là il tombe lui-même dangereusement malade, ce qui me pousse à lui retirer les fonctions de confesseur.

Ainsi, à l'automne 1849, le chanoine et partisan Mendel arriva à Znaim pour commencer de nouvelles fonctions. Mendel gagne 40 pour cent de moins que ses collègues diplômés. Il est respecté par ses collègues et aimé par ses étudiants. Cependant, il n'enseigne pas les matières de sciences naturelles au gymnase, mais la littérature classique, les langues anciennes et les mathématiques. Besoin d'un diplôme. Cela permettra d'enseigner la botanique et la physique, la minéralogie et l'histoire naturelle. Il y avait 2 voies menant au diplôme. L'une consiste à obtenir un diplôme universitaire, l'autre - plus courte - consiste à passer des examens à Vienne devant une commission spéciale du ministère impérial des Cultes et de l'Éducation pour avoir le droit d'enseigner telles ou telles matières dans telles ou telles classes.

Les lois de Mendel

Les fondements cytologiques des lois de Mendel reposent sur :

Appariements de chromosomes (appariements de gènes qui déterminent la possibilité de développer n'importe quel trait)

Caractéristiques de la méiose (processus se produisant dans la méiose, qui assurent la divergence indépendante des chromosomes avec les gènes qui s'y trouvent vers différents pôles de la cellule, puis vers différents gamètes)

Caractéristiques du processus de fécondation (combinaison aléatoire de chromosomes portant un gène de chaque paire allélique)

La méthode scientifique de Mendel

Les schémas fondamentaux de transmission des caractères héréditaires des parents aux descendants ont été établis par G. Mendel dans la seconde moitié du XIXe siècle. Il a croisé des plants de pois qui différaient par leurs traits individuels et, sur la base des résultats obtenus, il a étayé l'idée de l'existence d'inclinations héréditaires responsables de la manifestation de traits. Dans ses travaux, Mendel a utilisé la méthode d'analyse hybridologique, devenue universelle dans l'étude des modèles de transmission des traits chez les plantes, les animaux et les humains.

Contrairement à ses prédécesseurs, qui tentaient de retracer l'héritage de nombreuses caractéristiques d'un organisme dans son ensemble, Mendel a étudié ce phénomène complexe de manière analytique. Il a observé l'héritage d'une seule paire ou d'un petit nombre de paires alternatives (mutuellement exclusives) de caractères dans les variétés de pois de jardin, à savoir : fleurs blanches et rouges ; stature courte et grande; graines de pois jaunes et vertes, lisses et ridées, etc. De telles caractéristiques contrastées sont appelées allèles, et les termes « allèle » et « gène » sont utilisés comme synonymes.

Pour les croisements, Mendel a utilisé des lignées pures, c'est-à-dire la progéniture d'une plante autogame dans laquelle un ensemble similaire de gènes est préservé. Chacune de ces lignes n'a pas produit de fractionnement des caractères. Il était également significatif dans la méthodologie de l'analyse hybridologique que Mendel ait été le premier à calculer avec précision le nombre de descendants - des hybrides avec des caractéristiques différentes, c'est-à-dire qu'il a traité mathématiquement les résultats obtenus et a introduit le symbolisme accepté en mathématiques pour enregistrer diverses options de croisement : A, B, C, D, etc. Avec ces lettres, il désignait les facteurs héréditaires correspondants.

En génétique moderne, les conventions de croisement suivantes sont acceptées : formes parentales - P ; hybrides de première génération obtenus par croisement - F1 ; hybrides de deuxième génération - F2, troisième - F3, etc. Le croisement même de deux individus est indiqué par le signe x (par exemple : AA x aa).

Parmi les nombreux caractères différents des plants de pois croisés, dans sa première expérience, Mendel a pris en compte l'héritage d'une seule paire : graines jaunes et vertes, fleurs rouges et blanches, etc. Un tel croisement est appelé monohybride. Si l'héritage de deux paires de caractères est retracé, par exemple des graines de pois jaunes lisses d'une variété et des graines de pois vertes ridées d'une autre, alors le croisement est appelé dihybride. Si trois paires de caractères ou plus sont prises en compte, le croisement est dit polyhybride.

Modèles d'héritage des traits

Les allèles sont désignés par des lettres de l'alphabet latin, tandis que Mendel qualifie certains traits de dominants (prédominants) et les désigne en lettres majuscules - A, B, C, etc., d'autres - récessifs (inférieurs, supprimés), qu'il désigne en lettres minuscules. - a, c, c, etc. Puisque chaque chromosome (porteur d'allèles ou de gènes) ne contient qu'un seul allèle sur deux, et que les chromosomes homologues sont toujours appariés (l'un paternel, l'autre maternel), les cellules diploïdes ont toujours une paire d'allèles : AA, aa, Aa, BB, bb. Bb, etc. Les individus et leurs cellules qui ont une paire d'allèles identiques (AA ou aa) dans leurs chromosomes homologues sont appelés homozygotes. Ils ne peuvent former qu’un seul type de cellules germinales : soit des gamètes avec l’allèle A, soit des gamètes avec l’allèle a. Les individus qui possèdent à la fois des gènes Aa dominants et récessifs dans les chromosomes homologues de leurs cellules sont appelés hétérozygotes ; Lorsque les cellules germinales mûrissent, elles forment deux types de gamètes : les gamètes avec l’allèle A et les gamètes avec l’allèle a. Dans les organismes hétérozygotes, l'allèle dominant A, qui se manifeste de manière phénotypique, est situé sur un chromosome, et l'allèle récessif a, supprimé par le dominant, se trouve dans la région correspondante (locus) d'un autre chromosome homologue. Dans le cas d'homozygotie, chacun des couples d'allèles reflète soit l'état dominant (AA) soit récessif (aa) des gènes, ce qui manifestera leur effet dans les deux cas. Le concept de facteurs héréditaires dominants et récessifs, utilisé pour la première fois par Mendel, est fermement ancré dans la génétique moderne. Plus tard, les concepts de génotype et de phénotype ont été introduits. Le génotype est la totalité de tous les gènes que possède un organisme donné. Le phénotype est l'ensemble de tous les signes et propriétés d'un organisme qui se révèlent au cours du processus de développement individuel dans des conditions données. Le concept de phénotype s'étend à toutes les caractéristiques d'un organisme : caractéristiques de la structure externe, processus physiologiques, comportement, etc. La manifestation phénotypique des caractéristiques est toujours réalisée sur la base de l'interaction du génotype avec un complexe de facteurs environnementaux internes et externes. facteurs.

Mendel Johann Gregor (1822 à 1884) – moine augustin, titulaire d'un titre honorifique de l'Église, fondateur de la célèbre « loi de Mendel » (la doctrine de l'hérédité), biologiste et naturaliste autrichien.
Il est considéré comme le premier chercheur à l’origine de la génétique moderne.

Informations sur la naissance et l'enfance de Gregor Mendel

Gregor Mendel est né le 20 juillet 1822 dans la petite ville rurale de Heinzendorf, dans l'arrière-pays de l'Empire autrichien. De nombreuses sources indiquent que la date de sa naissance est le 22 juillet, mais cette affirmation est erronée : ce jour où il a été baptisé.
Johann a grandi dans une famille paysanne d'origine germano-slave et était le plus jeune enfant de Rosina et Anton Mendel.

Études et activités religieuses

Dès son plus jeune âge, le futur scientifique a commencé à s'intéresser à la nature. Après avoir obtenu son diplôme de l'école du village, Johann entre au gymnase de la ville de Troppau et y étudie pendant six classes, jusqu'en 1840. Après avoir reçu l'enseignement primaire, il entre en 1841 à l'Université d'Olmutz pour suivre des cours de philosophie. La situation financière de la famille de Johann s'est considérablement détériorée au cours de ces années et il a dû prendre soin de lui-même. Après avoir terminé ses cours de philosophie fin 1843, Johann Mendel décide de devenir novice au monastère des Augustins de Brünn, où il prend bientôt le nom de Gregor.
Pendant les quatre années suivantes (1844-1848), le jeune homme curieux étudie à l'institut théologique. En 1847, Johann Mendel devient prêtre.
Grâce à l'immense bibliothèque du monastère augustinien de Saint-Thomas, riche en tomes anciens, en ouvrages scientifiques et philosophiques de penseurs, Gregor a pu étudier de manière indépendante de nombreuses sciences supplémentaires et combler les lacunes de ses connaissances. En cours de route, l'étudiant cultivé a remplacé plus d'une fois les enseignants de l'une des écoles en leur absence.
En 1848, alors qu'il passait ses examens d'enseignant, Gregor Mendel reçut de manière inattendue des résultats négatifs dans plusieurs matières (géologie et biologie). Pendant les trois années suivantes (1851-1853), il travailla comme professeur de grec, de latin et de mathématiques au gymnase de la ville de Znaim.

Constatant le vif intérêt de Mendel pour la science, l'abbé du monastère Saint-Thomas l'aide à poursuivre ses études à l'Université de Vienne sous la direction du cytologue autrichien Unger Franz. Ce sont les séminaires de cette université qui ont inculqué à Johann un intérêt pour le processus de croisement (hybridation) des plantes.
Encore spécialiste qualifié et inexpérimenté, Johann obtient en 1854 un poste à l'école régionale de Brünn et commence à y enseigner la physique et l'histoire. En 1856, il tenta à plusieurs reprises de repasser l'examen de biologie, mais cette fois les résultats furent insatisfaisants.

Contribution à la génétique, premières découvertes

Poursuivant ses activités d'enseignement et étudiant plus en détail le mécanisme des changements dans les processus de croissance et les caractéristiques des plantes, Mendel a commencé à mener de nombreuses expériences dans le jardin du monastère. Dans la période de 1856 à 1863, il parvient à découvrir la régularité des mécanismes de transmission des hybrides végétaux en les croisant, à l'exemple du pois.

Travaux scientifiques

Au début de 1865, Johann présenta les données de ses travaux au comité de naturalistes expérimentés de Brunn. Un an et demi plus tard, ses travaux sont publiés sous le titre « Expériences sur les hybrides végétaux ». Après avoir commandé plusieurs dizaines d'exemplaires publiés de ses travaux, il les a envoyés à de grands chercheurs en biologie. Mais ces travaux n’ont pas suscité beaucoup d’intérêt.
Ce cas peut être qualifié de vraiment rare dans l’histoire de l’humanité. Les travaux du grand scientifique ont marqué le début de la naissance d'une nouvelle science, qui est devenue le fondement de la génétique moderne. Avant la parution de ses travaux, de nombreuses tentatives d’hybridation ont eu lieu, mais elles n’ont pas eu autant de succès.


Ayant fait une découverte cruciale et n’y voyant aucun intérêt de la part de la communauté scientifique, Johann a tenté de croiser d’autres espèces. Il commence à mener ses expériences sur les abeilles et les plantes de la famille des Astéracées. Malheureusement, les tentatives n’ont pas abouti ; ses travaux n’ont pas été confirmés chez d’autres espèces. La raison principale était les caractéristiques reproductives des abeilles et des plantes, dont la science ne savait rien à l'époque et qu'il n'était pas possible d'en tenir compte. Finalement, Johann Mendel fut déçu par sa découverte et cessa de poursuivre ses recherches dans le domaine de la biologie.

Achèvement des travaux scientifiques et dernières années de la vie

Ayant reçu un titre honorifique d'église et catholique en 1868, Mendel devint abbé du célèbre monastère Starobrnensky, où il passa le reste de sa vie.


Johann Gregor Mendel est décédé le 6 janvier 1884 en République tchèque, ville de Brunn (actuellement ville de Brno).
Pendant 15 ans de sa vie, ses travaux ont été publiés dans des rapports scientifiques. De nombreux botanistes connaissaient le travail minutieux du scientifique, mais ils ne prenaient pas son travail au sérieux. L’importance de la grande découverte qu’il a faite n’a été prise en compte qu’à la fin du XXe siècle, avec le développement de la génétique.
Dans le monastère Starobrnensky, un monument et une plaque commémorative ont été érigés à sa mémoire, avec ses mots : « Mon heure viendra ». Les œuvres originales, manuscrits et objets qu'il a utilisés se trouvent au Musée Mendel de Brno.

Le prêtre et botaniste autrichien Gregor Johann Mendel a posé les bases de la science génétique. Il a mathématiquement déduit les lois de la génétique, qui portent aujourd’hui son nom.

Mendel Gregor Johann
22 juillet 1822 – 6 janvier 1884

Le prêtre et botaniste autrichien Gregor Johann Mendel a posé les bases de la science génétique. Il a mathématiquement déduit les lois de la génétique, qui portent aujourd’hui son nom.

Brève biographie

Johann Mendel est né le 22 juillet 1822 à Heisendorf, en Autriche. Enfant, il a commencé à s'intéresser à l'étude des plantes et de l'environnement.

Johann est le deuxième enfant d'une famille paysanne d'origine mixte germano-slave et à revenus moyens, d'Anton et Rosina Mendel. En 1840, Mendel est diplômé de six classes du gymnase de Troppau (aujourd'hui Opava) et l'année suivante entre dans les cours de philosophie à l'université d'Olmutz (aujourd'hui Olomouc). Cependant, la situation financière de la famille se détériore au cours de ces années et, dès l'âge de 16 ans, Mendel doit lui-même s'occuper de sa propre nourriture. Incapable de supporter constamment un tel stress, Mendel, après avoir obtenu son diplôme de philosophie, entra en octobre 1843 au monastère de Brunn comme novice (où il reçut le nouveau nom de Gregor). Là, il trouva du patronage et un soutien financier pour poursuivre ses études. Déjà en 1847, il devint prêtre.

La vie d’un ecclésiastique ne se résume pas à de simples prières. Mendel a réussi à consacrer beaucoup de temps aux études et aux sciences. En 1850, il décide de passer les examens pour devenir enseignant, mais échoue, obtenant un « D » en biologie et géologie. Mendel passa de 1851 à 1853 à l'Université de Vienne, où il étudia la physique, la chimie, la zoologie, la botanique et les mathématiques. De retour à Brunn, le père Gregor a commencé à enseigner à l'école, même s'il n'a jamais réussi l'examen pour devenir enseignant. En 1868, Johann Mendel devient abbé.

Mendel a mené ses expériences, qui ont finalement conduit à la découverte sensationnelle des lois de la génétique, dans son petit jardin paroissial depuis 1856. Il convient de noter que l’environnement du saint-père a contribué à la recherche scientifique. Le fait est que certains de ses amis avaient une très bonne formation dans le domaine des sciences naturelles. Ils assistaient souvent à divers séminaires scientifiques, auxquels Mendel participait également. De plus, le monastère possédait une bibliothèque très riche, dont Mendel était naturellement un habitué. Il a été très inspiré par le livre de Darwin « L'origine des espèces », mais on sait avec certitude que les expériences de Mendel ont commencé bien avant la publication de cet ouvrage.

Les 8 février et 8 mars 1865, Gregor (Johann) Mendel prit la parole lors des réunions de la Société d'histoire naturelle de Brünn, où il parla de ses découvertes inhabituelles dans un domaine encore inconnu (qui deviendra plus tard connu sous le nom de génétique). Gregor Mendel a mené des expériences sur de simples pois, mais par la suite, la gamme d'objets expérimentaux a été considérablement élargie. En conséquence, Mendel est arrivé à la conclusion que les différentes propriétés d’une plante ou d’un animal particulier n’apparaissent pas de nulle part, mais dépendent des « parents ». Les informations sur ces traits héréditaires sont transmises par les gènes (terme inventé par Mendel, d'où dérive le terme « génétique »). Déjà en 1866, le livre de Mendel "Versuche uber Pflanzenhybriden" ("Expériences avec des plantes hybrides") était publié. Cependant, les contemporains n'ont pas apprécié le caractère révolutionnaire des découvertes du modeste prêtre de Brunn.

Aucune question n’a été posée lors de la réunion et l’article n’a reçu aucune réponse. Mendel a envoyé une copie de l'article à K. Nägeli, un célèbre botaniste et expert faisant autorité en matière de problèmes d'hérédité, mais Nägeli n'a pas non plus compris sa signification. De manière polie, le professeur nous a conseillé de reporter les conclusions et de poursuivre pour l'instant les expériences avec d'autres plantes, par exemple l'épervière. Il n’avait aucun doute sur la pureté de l’expérience mendélienne. Il a semé les graines envoyées par Mendel et était lui-même convaincu des résultats.

Mais chaque biologiste a son objet d’observation préféré. Pour Negeli, c'était l'épervière, une plante plutôt insidieuse. Même alors, on l’appelait le « croisement du botaniste », car en comparaison avec d’autres plantes, le processus de transmission des caractéristiques était inhabituel. Et Negeli doutait de la signification biologique générale des lois découvertes par Mendel. Il a confié à Mendel une tâche presque impossible : faire en sorte que les hybrides d’épervière se comportent comme des pois. Si cela peut être fait, alors il croira à la validité des conclusions de l’auteur.

Le professeur a donné un conseil fatal. Comme cela a été découvert bien plus tard, il est impossible de mener des expériences avec les faucons, car ils sont capables de se reproduire de manière non sexuelle. Les expériences de croisement d’épervières étaient inutiles. Trois années d'expérimentation l'ont montré. Mendel a mené des expériences sur des souris, du maïs, du fuchsia - le résultat était ! Mais il ne pouvait pas expliquer la raison de ses échecs avec le faucon. Seulement au début du 20e siècle. Il est devenu clair qu'il existe un certain nombre de plantes (épervière, pissenlit) qui se reproduisent de manière asexuée (parthénogenèse) et forment en même temps des graines. L'épervière s'est avérée être une plante - une exception à la règle générale.

Et Mendel, après avoir procédé à une série d’expériences supplémentaires sur les conseils de Naegeli, a mis en doute ses conclusions et n’y est jamais revenu. Après des tentatives infructueuses pour obtenir des résultats similaires en croisant d'autres plantes, Mendel arrêta ses expériences et passa le reste de sa vie à l'apiculture, au jardinage et à l'observation météorologique.

Au début de 1868, le prélat Napp décède. Un poste électif très élevé s'est ouvert, promettant à l'heureux élu le rang de prélat, un poids énorme dans la société et un salaire annuel de 5 000 florins. Le chapitre du monastère a élu Gregor Mendel à ce poste. Par la coutume et la loi, l'abbé du monastère Saint-Thomas occupe automatiquement une place importante dans la vie politique et financière de la province et de tout l'empire.

Au cours des premières années de son abbaye, Mendel agrandit le jardin du monastère. Là, selon sa conception, une abeille en pierre a été construite, où vivaient, en plus des races locales, des abeilles chypriotes, égyptiennes et même américaines « non piqueuses ». Les expériences avec l'épervière n'ont pas produit les résultats escomptés et il s'est intéressé aux problèmes du croisement des abeilles. Il a essayé d'obtenir des abeilles hybrides, mais il ne savait pas - comme tout le monde à cette époque - que la reine s'accouple avec de nombreux faux-bourdons et stocke le sperme pendant plusieurs mois, pendant lesquels elle pond des œufs jour après jour. Les scientifiques ne pourront pas mener d'expérience sur le croisement des abeilles avant plus d'un demi-siècle... Ce n'est qu'en 1914 que les premiers hybrides d'abeilles seront obtenus, et les lois découvertes par Mendel seront également confirmées sur eux.

La météorologie est devenue le prochain passe-temps scientifique de Mendel. Dans ses travaux météorologiques, tout était simple et clair : température, pression atmosphérique, tableaux, graphiques des fluctuations de température. Il prend la parole lors des réunions de la Société d'histoire naturelle. Il étudie la tornade qui a balayé les environs de Brunn le 13 octobre 1870.

Mais les années font inexorablement des ravages... Au cours de l'été 1883, le prélat Mendel fut diagnostiqué avec une néphrite, une faiblesse cardiaque, une hydropisie... - et un repos complet fut prescrit.

Il ne pouvait plus sortir dans le jardin pour travailler ses matthiolas, fuchsias et épervières... Les expériences avec les abeilles et les souris appartenaient au passé. Le dernier passe-temps de l'abbé malade est l'étude des phénomènes linguistiques à l'aide de méthodes mathématiques. Dans les archives du monastère, des feuilles de papier ont été trouvées avec des colonnes de noms se terminant par « mann », « bauer », « mayer » avec quelques fractions et calculs. Dans le but de découvrir les lois formelles de l'origine des noms de famille, Mendel effectue des calculs complexes dans lesquels il prend en compte le nombre de voyelles et de consonnes de la langue allemande, le nombre total de mots considérés, le nombre de noms de famille, etc. Il était fidèle à lui-même et abordait l'analyse des phénomènes linguistiques en homme de science exacte. Et il a introduit la méthode d'analyse statistique-probabiliste en linguistique. Dans les années 90 du XIXème siècle. seuls les linguistes et biologistes les plus audacieux ont déclaré la faisabilité d'une telle méthode. Les philologues modernes ne se sont intéressés à ces travaux qu’en 1968.

Le 6 janvier 1884, le père de Gregor (Johann Mendel) décède. Il est enterré dans son Brunn natal. La renommée en tant que scientifique est revenue à Mendel après sa mort. Mais nous en reparlerons plus tard.

Gregor Mendel - professeur ou moine ?

Le sort de Mendel après l'Institut théologique est déjà réglé. Le chanoine de vingt-sept ans, ordonné prêtre, a reçu une excellente paroisse dans le Vieux Brünn. Il se prépare depuis un an à passer les examens de son doctorat en théologie lorsque de graves changements surviennent dans sa vie. Georg Mendel décide de changer radicalement son destin et refuse d'accomplir des services religieux. Il aimerait étudier la nature et, par souci de cette passion, il décide de s'inscrire au gymnase de Znaim, où s'ouvrait à cette époque la 7e année. Il demande un poste de « sous-professeur ».

En Russie, « professeur » est un titre purement universitaire, mais en Autriche et en Allemagne, même l'enseignant des élèves de première année portait ce titre. Gymnase suppléant - cela peut plutôt être traduit par « enseignant ordinaire », « assistant enseignant ». Il pourrait s'agir d'une personne ayant une excellente connaissance du sujet, mais comme il n'avait pas de diplôme, il a été embauché plutôt temporairement.

Un document a également été conservé expliquant une décision aussi inhabituelle du pasteur Mendel. Il s'agit d'une lettre officielle adressée à l'évêque comte Schafgotsch de la part de l'abbé du monastère de Saint-Thomas, le prélat Nappa. Votre Gracieuse Éminence Épiscopale ! Le Haut Présidium Impérial-Royal Land, par décret n° Z 35338 du 28 septembre 1849, a jugé préférable de nommer le chanoine Gregor Mendel comme supplanteur au gymnase de Znaim. « … Ce chanoine a un style de vie pieux, une abstinence et un comportement vertueux, correspondant tout à fait à son rang, combinés à une grande dévotion aux sciences… Il est cependant un peu moins adapté au soin des âmes des laïc, car dès qu'il se trouve au lit du malade, comme s'il souffrait de la vue, il est submergé par une confusion insurmontable et de là il tombe lui-même dangereusement malade, ce qui me pousse à lui retirer les fonctions de confesseur.

Ainsi, à l'automne 1849, le chanoine et partisan Mendel arriva à Znaim pour commencer de nouvelles fonctions. Mendel gagne 40 pour cent de moins que ses collègues diplômés. Il est respecté par ses collègues et aimé par ses étudiants. Cependant, il n'enseigne pas les matières de sciences naturelles au gymnase, mais la littérature classique, les langues anciennes et les mathématiques. Besoin d'un diplôme. Cela permettra d'enseigner la botanique et la physique, la minéralogie et l'histoire naturelle. Il y avait 2 voies menant au diplôme. L'une consiste à obtenir un diplôme universitaire, l'autre - plus courte - consiste à passer des examens à Vienne devant une commission spéciale du ministère impérial des Cultes et de l'Éducation pour avoir le droit d'enseigner telles ou telles matières dans telles ou telles classes.

Des examens ratés ou l’histoire selon laquelle des gens formidables font aussi des erreurs.

Il était donc clair que le père Mendel devait réussir les examens pour le poste de professeur de gymnase. La direction et le « corps » des enseignants lui fournissaient volontiers les pétitions nécessaires, qui étaient envoyées aux adresses appropriées à Brunn - au bureau du stathouder et à Vienne - au ministère. Une pétition du candidat à un diplôme d'enseignement, accompagnée d'une autobiographie, est parvenue aux mêmes adresses. Mendel, peut-être, n'a pas été tout à fait prudent en soulignant qu'il n'est entré dans le monastère que par nécessité et que ses pensées ont toujours été tournées vers la science.

Mendel a été autorisé à passer les examens et il a commencé les préparatifs en toute confiance dans sa réussite. Il était habitué au succès constant. Mais il n’y a rien de pire ni de plus dangereux qu’une telle habitude. Si Mendel avait été moins arrogant à cette époque, il aurait été impressionné par les noms des examinateurs.

Le président de la commission était le physicien de l'Université de Vienne Baumgartner, le deuxième examinateur était M. Doppler, destiné à glorifier son nom en 1842 avec la découverte du fameux « effet Doppler ». Cet effet fonctionne dans divers processus ondulatoires. Le moyen le plus simple de le tracer est d'utiliser les ondes sonores. Le fait est que le ton du sifflet du train change à mesure qu'il s'approche et s'éloigne du quai. Un train qui s'approche a un ton de sifflet plus aigu qu'un train à l'arrêt, et celui qui s'éloigne de nous a un ton plus grave. En s'approchant, la longueur de l'onde sonore est perçue comme diminuant, et en s'éloignant, elle est perçue comme augmentant. C'est pourquoi le ton du sifflet du train change.

L'examinateur en biologie était le professeur Kner, auteur d'ouvrages fondamentaux sur l'ichtyologie et la paléontologie. Les autres membres de la commission étaient des stars de même ampleur.

Dans un premier temps, le candidat enseignant était censé soumettre des devoirs écrits sur la physique et l'histoire naturelle. Cette étape s'est déroulée par contumace. Les sujets que Mendel recevait de Vienne étaient sérieux et laborieux. «Il est nécessaire de parler des propriétés mécaniques et chimiques de l'air atmosphérique et, sur la base des premières, d'expliquer la nature des vents» - telle était la tâche du professeur Baumgartner.

Selon l'histoire naturelle, il était nécessaire de «... parler des processus volcaniques et neptuniens et de la formation des minéraux». M. Mendel a accompli avec beaucoup de succès la mission par correspondance et a été admis à la deuxième étape des tests - des essais écrits sur la physique et la biologie, qu'il a dû terminer à Vienne, en présence d'examinateurs.

Son deuxième essai sur la physique des métaux n'a pas eu autant de succès que le premier. Ses connaissances étaient livresques et peu étendues. Néanmoins, les professeurs Baumgartner et Doppler ont estimé possible d'admettre le candidat à la troisième étape de l'épreuve, les examens oraux.

Cependant, la critique de l'essai de biologie par le professeur Kner a été tout simplement dévastatrice. Mendel devait classer les mammifères et indiquer l'importance économique des espèces les plus importantes. Les mammifères ont été divisés par Mendel en chauves-souris, animaux à pattes, pinnipèdes, ongulés et animaux griffus. Dans un groupe d'animaux à pattes, il a amené un kangourou et un lièvre avec un castor. Selon sa taxonomie, l'éléphant tombait dans les ongulés... L'éducation ecclésiale s'est également fait sentir, car le canon examiné n'osait pas inscrire l'homme dans l'ordre des primates aux côtés des singes. Même s’il restait encore beaucoup de temps avant la publication du célèbre ouvrage de Darwin, les zoologistes classificateurs avaient depuis longtemps établi la relation entre les « hominidés ».

Les examens oraux n'ont pas eu lieu. La décision de la commission sonnait comme une condamnation à mort pour Mendel. « Le candidat possède des connaissances connues, mais il lui manque... la clarté nécessaire des connaissances, à la suite de quoi la commission est obligée de lui refuser le droit d'enseigner la physique dans un gymnase... il a été jugé approprié d'accorder au candidat le droit d’être admis à des tests répétés après un an.

G. Mendel est étudiant bénévole à l'Université de Vienne.

De Vienne, Mendel n'est pas allé à Znaim, mais au monastère... Il a été brisé par ce qui s'était passé. Il passe plusieurs années dans l'enceinte du monastère, travaillant dans le jardin et la serre de la communauté de Saint-Thomas. Dans ce travail, il est bien sûr aidé par les connaissances qu'il a acquises en suivant un cours de deux mois sur la culture fruitière et la viticulture à l'Institut théologique de Brunn en 1846. Mendel n’a jamais renoncé à l’idée d’obtenir une bonne éducation. Et quelques mois plus tard, en octobre 1851, sur l'insistance de l'abbé Napp et du physicien Baumgartner, alors devenu ministre du Commerce, il réussit à entrer à la Faculté de philosophie de l'Université de Vienne en tant qu'étudiant volontaire. .

Au cours de son premier semestre d'études, il s'est inscrit à des cours dans une seule matière : la physique expérimentale avec Christian Doppler. De plus, comme en témoignent les camarades de classe de Mendel à l'université, le professeur l'a emmené au département en tant qu'assistant de cours, lui confiant la responsabilité de démontrer les expériences aux étudiants. En tant que bénévole, il a sélectionné uniquement ce qu'il considérait comme d'une importance vitale. Chaque heure de ses cours devrait être payée.

En mars de la même année, le chanoine Mendel examinait un microscope dans le laboratoire d'Unger, l'un des premiers cytologistes au monde. Il apprend à colorer les préparations.

Cependant, les cours du département d’Unger ne se limitaient pas aux seules drogues. Le professeur s’intéressait à des problèmes qui étaient loin d’être microscopiques. Il a étudié le rôle des conditions extérieures sur la variabilité des plantes. Il a essayé de tracer le chemin du développement de la vie depuis les créatures primitives jusqu'à l'homme. Et le professeur a publié dix-sept « Lettres botaniques » dans la Gazette libérale de Vienne.

Sebastian Brunner, éditeur du journal paroissial de Vienne, a immédiatement réagi vivement à ses lettres. "On ne peut qu'être surpris si les journaux accueillent favorablement le matérialisme d'aujourd'hui, si les journaux présentent l'homme comme une sorte d'orang-outan exalté et transforment ainsi la terre en une sorte de zoo..."

C'est dans le laboratoire duquel le chanoine Mendel colorait ses préparations. Il coloriait et se demandait quels cours il devrait payer au cours de son 4ème semestre. Le fait est qu'il fut averti par le prélat Napp de la nécessité de retourner au monastère en juillet 1853. Par conséquent, d'avril à juillet, Mendel s'est de nouveau inscrit à des cours de physique - "Fondements de la conception et de l'utilisation d'instruments physiques et physique mathématique supérieure". Il a également assisté à des cours de zoologie à Kner, de paléontologie à Tzekely et d'entomologie à Kollar.

Les professeurs d'université accordaient une très grande importance à ses connaissances. D'après les recommandations de Kollar... et de Kner - oui, Kner, qui a échoué à son examen ! - Mendel, alors qu'il était encore étudiant, a été accepté comme membre de la Société zoologique et botanique de Vienne, où se réunissaient toutes les sommités scientifiques de la capitale autrichienne. C'est le résultat des deux années viennoises.

À l'été 1853, Gregor Mendel retourna à Brunn, dans les murs du monastère. Il voyagea ensuite beaucoup à travers le pays, voyageant comme touriste, comme délégué à un congrès scientifique, et enfin comme patient ayant besoin d'eaux curatives. Mais sa demeure ne sera désormais que le monastère de Saint-Thomas.

Mendel... et la théorie de Darwin

La bibliothèque mendélienne contient de nombreux ouvrages sur la biologie, accompagnés de notes. Voici Kelreuter, Gartner et Darwin. Il étudia ces livres très sérieusement. « L'Origine des espèces », publié en anglais en 1859 et en allemand en 1863, a étonné l'esprit des gens de cette génération. Il était admiré par Marx et Engels, et il fut promu en Russie par Pisarev. Il fut injurié par les religieux. Tout le monde était ravi de Darwin.

Mendel a lu son ouvrage avec un crayon et s'est rendu compte qu'il manquait quelque chose dans la théorie... Ce qui manquait dans la grande théorie, c'était le développement de la théorie de l'hérédité ! Et en 1867, l’ingénieur Jenkin lui fit pleuvoir ses objections. Il accusait Darwin d'attribuer à la sélection des actions qu'il ne pouvait pas accomplir.

Selon Darwin, une espèce change lorsque ses représentants accumulent un nombre suffisant de petits changements transmis par héritage. Au fur et à mesure qu'ils s'accumulent, la sélection naturelle exécute son jugement, ne laissant en vie que les individus les plus adaptés aux conditions environnementales.

Mais dans la vie, raisonnait Jenkin, des changements héréditaires mineurs ne se produisent pas chez tous les individus, mais seulement chez certains. Ces changements ne peuvent pas s'accumuler, car chaque croisement, selon lui, conduit à une dilution du trait. Et si c’est le cas, alors une véritable accumulation est irréaliste. C’est pourquoi toute la théorie de la sélection est fausse.

Darwin, en 1867, ne trouva aucun argument pour repousser son adversaire. "Le cauchemar de Jenkin" ces événements ont été nommés.

Mais à cette époque, l'œuvre de Gregor Mendel était déjà publiée, mais ses contemporains ne la comprenaient pas. Et le monde entier semblait avoir oublié le travail réalisé il y a cent ans par Joseph Gottlieb Koelreuther, dont Mendel a étudié le travail.

Kelreuter, professeur à l'Académie de Saint-Pétersbourg, a croisé des œillets chinois et éponge, ainsi que différentes variétés de tabac, afin de prouver l'existence du sexe chez les plantes. Il a conclu que le pollen et les œufs des plantes sont également porteurs de caractéristiques héréditaires dans le corps végétal. Il a obtenu d'intéressantes formes hybrides héréditaires de tabac. En 1761, à Saint-Pétersbourg, il réussit à obtenir un groupe de plantes dans lesquelles les signes de la plante mère étaient presque invisibles. Cela est devenu possible en pollinisant, pendant 5 années consécutives, la forme hybride initialement obtenue et sa progéniture ultérieure uniquement avec le pollen de la plante de l'espèce paternelle.

À la suite de Koelreuter, la prédominance des caractéristiques de l'une des plantes de la première génération d'hybrides dans de nombreuses plantes et l'identification des caractéristiques du deuxième parent dans les générations suivantes ont été notées par les Anglais Knight et Gosse, les Français Sager et Naudin.

Alors qu’a-t-il fait pour la science ?

Des travaux sur l'hybridation des plantes et l'étude de l'héritage des traits chez la progéniture des hybrides ont été menés des décennies avant Mendel dans différents pays par des sélectionneurs et des botanistes. Des faits de dominance, de dédoublement et de combinaison de caractères ont été remarqués et décrits, notamment dans les expériences du botaniste français C. Nodin. Même Darwin, en croisant des variétés de mufliers de structure florale différente, a obtenu dans la deuxième génération un rapport de formes proche de la division mendélienne bien connue de 3:1, mais n'y a vu que « le jeu capricieux des forces de l'hérédité ». La diversité des espèces et des formes végétales expérimentales multiplie les énoncés, mais réduit leur validité. Le sens ou « l’âme des faits » (expression d’Henri Poincaré) reste vague jusqu’à Mendel.
Les sept années de travail de Mendel, qui constituent à juste titre le fondement de la génétique, ont eu des conséquences complètement différentes.

Premièrement, il a créé des principes scientifiques pour la description et l'étude des hybrides et de leur progéniture (quelles formes croiser, comment effectuer des analyses dans la première et la deuxième génération). Mendel a développé et appliqué un système algébrique de symboles et de notations de caractères, qui représentait une innovation conceptuelle importante.

Deuxièmement, Gregor Mendel a formulé deux principes de base, ou lois de transmission des traits au fil des générations, qui permettent de faire des prédictions.

Enfin, Mendel a implicitement exprimé l'idée de discrétion et de binarité des inclinations héréditaires : chaque trait est contrôlé par une paire d'inclinations maternelles et paternelles (ou gènes, comme on les appelle plus tard), qui sont transmises aux hybrides par les cellules reproductrices parentales et ne disparaissent nulle part. Les constructions des caractères ne s'influencent pas mutuellement, mais divergent lors de la formation des cellules germinales et se combinent ensuite librement dans la descendance (lois de division et de combinaison des caractères). L'appariement des inclinations, l'appariement des chromosomes, la double hélice de l'ADN - telle est la conséquence logique et la voie principale du développement de la génétique du 20e siècle basée sur les idées de Mendel.

La seule page survivante des calculs de Mendel.
Il n'a pas encore été établi à quelles expériences et à quelles plantes cela se rapporte.

Il convient de noter que G. Mendel a eu beaucoup de chance. Il a étudié 7 paires de caractères de pois, qui possèdent 7 paires de chromosomes. Il s'est immédiatement attaqué à de tels traits, dont les facteurs héréditaires étaient situés dans différentes paires de chromosomes homologues, et a en même temps contourné un phénomène tel que la liaison génétique.

Mais par quoi passent toujours les chercheurs qui ont consacré leurs travaux à G. Mendel ? Il s'agit d'une forme d'enregistrement génétique. Le symbolisme des lettres pour décrire les hybrides a été proposé par I.G. Koelreuther en 1766. Cependant, G. Mendel lui a donné un son différent. Que voulait-il dire en écrivant le génotype, par exemple AA ou Aa ? Un facteur héréditaire venait du père et l'autre de la mère. Tout semble clair. Sur cette base est née une forme mathématisée d'enregistrement biologique que, hélas, ni les biologistes ni les mathématiciens n'ont compris. S'il avait écrit A2, ou 2A, cela aurait été compréhensible pour les mathématiciens, mais d'un point de vue biologique, c'était complètement faux. A quelles conditions peut-on mettre côte à côte deux facteurs venant du père et de la mère, par exemple Aa ? Cela ne pourrait se faire que lorsqu’ils seraient égaux, équivalents, égaux en droits, finalement.

Ainsi, ce « saint père » a non seulement assumé la présence et découvert les facteurs matériels de l'hérédité, mais a également assimilé sur une base scientifique le sexe féminin au sexe masculin. Si cela avait été compris, alors les ministres du culte ne lui auraient pas pardonné une telle libre pensée.

... Une analyse approfondie des travaux de Mendel soulève maintenant l'hypothèse parmi certains généticiens que la théorie en termes généraux a été formée par lui au cours des premières années de recherche indépendante, et qu'il a mené huit années d'expériences pour la tester en profondeur, clarifier les détails, justifier et confirmer.

Alors, heure, lieu, environnement, formation professionnelle… Pas de hasard. Mais le génie, le talent, le travail acharné, n'ont-ils plus rien pour eux ? Gauche! Il fallait se libérer de la captivité des idées habituelles sur le monde et les méthodes de recherche. Regardez tout avec un regard neuf et, réalisant qu'il n'y a pas de barrières entre les sciences, croyez en l'harmonie de la nature avec l'algèbre... Et y consacrez votre vie. Pendant soixante ans, il a été étudiant, prêtre, professeur, enseignant. chercheur, et même un homme politique et un noble - un responsable de l'Église et laïc. On ne peut pas lui refuser l'énergie de la pensée, la perspicacité créatrice que les fidèles catholiques considèrent encore aujourd'hui comme une grâce envoyée par Dieu...] Nous ne savons pas tout de ses œuvres et de ses œuvres. En 1928, Alloys, le neveu de Mendel, racontera au monde comment, presque par pur hasard, il a brûlé les archives de Mendel... Ce que nous avons entre nos mains aujourd'hui ne sont que des miettes de ces richesses qui pourraient nous parvenir au fil des années. Mendel a publié treize articles au cours de sa vie : quatre sur la biologie, neuf sur la météorologie.

Une renommée mondiale... 35 ans après son ouverture

Un beau mythe s’est créé autour du sort paradoxal de la découverte et de la redécouverte des lois de Mendel, selon lequel son œuvre est restée totalement inconnue et n’a été découverte que par hasard et indépendamment, 35 ans plus tard, par trois redécouvreurs. C'est un peu différent. Les actes de la Société, où l'article de Mendel a été publié, ont été reçus dans 120 bibliothèques scientifiques, et Mendel a envoyé 40 réimpressions supplémentaires. Par ailleurs, Mendel envoya des réimpressions de ses recherches aux principaux botanistes de l'époque, qu'il considérait capables de comprendre son œuvre.

Le premier à mentionner l'œuvre de Mendel fut « l'ordinarius botanicus » Hoffmann de Hesse. La deuxième mention a été trouvée dans le mémoire de maîtrise du jeune botaniste de Saint-Pétersbourg I.F. Shmalhausen - le père du remarquable scientifique darwinien Ivan Ivanovich Shmalhausen. « Il m'est arrivé de connaître l'ouvrage de Mendel « Expériences sur les hybrides végétaux » seulement après que mon travail ait été soumis à l'imprimerie... Cependant, la méthode de l'auteur et la manière d'exprimer ses résultats sous forme de formules méritent toute l'attention et devraient être développées davantage. » Schmalhausen n'a publié son opinion sur ces travaux que dans une note de bas de page sur l'une des pages de sa thèse consacrée à l'histoire de l'hybridation. C’était peut-être la seule réponse sérieuse à l’œuvre de Mendel de son vivant. Mais Mendel n'a pas entendu parler de lui, puisque la thèse de Schmalhausen n'a été publiée dans son intégralité qu'en russe - dans les « Actes de la Société des naturalistes de Saint-Pétersbourg ».

En 1875, les travaux du scientifique russe furent publiés en allemand dans Botanische Zeitung, une revue lue par tous les grands biologistes. Mais dans sa publication, l'éditeur a exclu du texte une revue historique sur les problèmes de l'hybridation. Nous avons déjà parlé de Karl Nägeli
De plus, comme il s'est avéré lors de l'analyse des cahiers d'exercices de K. Correns, en 1896, il a lu l'article de Mendel et en a même écrit un résumé, mais à cette époque il n'en a pas compris le sens profond et a oublié !!!

Les botanistes ne se sont souvenus du nom de Mendel qu'en 1881, à partir de la monographie publiée par V. Focke Pflanzenmischlingen, que l'auteur lui-même a appelé une compilation de tous les travaux sur l'hybridation des plantes. Focke a inclus le nom de Mendel dans sa bibliographie et l'a mentionné à plusieurs reprises dans le texte en relation avec son travail sur le croisement des pois et des épervières.

C'est grâce au livre de Focke que le scientifique néerlandais le plus éminent du XXe siècle a découvert Mendel. Hugo de Vries et le botaniste allemand Karl Correns. Tous deux étudiaient la physiologie végétale. Les résultats des observations dans de nombreuses expériences d'hybridation ont permis à chacun d'eux, indépendamment les uns des autres, de formuler des conclusions qui s'apparentaient à un schéma général du comportement des hybrides. Et tous deux les considéraient comme innovants.

Mais, après avoir étudié les travaux de Mendel, tous deux reconnurent sa priorité dans la découverte des premières lois d'une nouvelle science : la génétique. Cependant, Mendel a privé de renommée non seulement Hugo de Vries et Karl Correns, mais aussi le botaniste autrichien Erich Tsermak et l'Anglais Bateson, qui ont découvert les règles de l'héritage dans des expériences de croisement d'animaux. Quatre personnes ont simultanément réalisé le mécanisme le plus important de la nature vivante. La science est mûre pour une telle découverte. Mais cela a déjà été fait. Le père de la génétique a acquis une renommée bien méritée - 16 ans après sa mort. Les découvertes de l’abbé, moine du monastère des Augustins, bouleversent le monde scientifique !

Épilogue

Cependant, G. Mendel lui-même a compris l'importance de ses découvertes. Trois mois avant sa mort, quinze ans avant que l'Autrichien Erich Csermak, l'Allemand Karl Correns et le Néerlandais Hugo de Vries ne redécouvrent les lois fondamentales de l'hérédité, G. Mendel résumait son œuvre : « Si je devais traverser des heures amères, alors Je dois admettre avec gratitude que j'ai passé encore beaucoup de bonnes heures. Mes travaux scientifiques m’ont apporté beaucoup de satisfaction et je suis convaincu qu’il ne faudra pas longtemps avant que le monde entier reconnaisse les résultats de ces travaux.

Basé sur les articles suivants :

http://xarhive.narod.ru/Online/hist/mendel.html
http://taina.aib.ru/biography/gregor-mendel.htm
http://velikie.net/?p=15
http://bio.1september.ru/articlef.php?ID=200700411



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