Mendels-eksperimenter: Undersøgelsen af ærteplanter og arv

Gregor Mendel var en pioner inden for genetik fra det 19. århundrede, som i dag huskes næsten udelukkende for to ting: At være en munk og nådeløst studere forskellige træk af ærterplanter. Født i 1822 i Østrig, blev Mendel opvokset på en gård og deltog på universitetet i Wien i Østrigs hovedstad.

Der studerede han videnskab og matematik, et par, der kunne vise sig at være uvurderligt for hans fremtidige bestræbelser, som han udført over en otte-årig periode helt på klosteret, hvor han boede.

Ud over at formelt studere naturvidenskaberne på universitetet, arbejdede Mendel som gartner i sin ungdom og udgav forskningsartikler om beskadigelse af afgrøder af insekter, før han tog sit nu berømte arbejde sammen med Pisum sativum, den almindelige ærteplante. Han opretholdt klosterdrivhusene og var bekendt med de kunstige befrugtningsteknikker, der kræves for at skabe ubegrænset antal hybridafkom.

En interessant historisk fodnote: Mens Mendels eksperimenter og den visionære biolog Charles Darwin begge overlappede i stor udstrækning , sidstnævnte lærte aldrig af Mendels eksperimenter.

Darwin formulerede sine ideer om arv uden kendskab til Mendels grundigt detaljerede forslag om de involverede mekanismer. Disse forslag fortsætter med at informere om området biologisk arv i det 21. århundrede.
Forståelse af arv i midten af 1800-tallet.

Set fra grundlæggende kvalifikationer var Mendel perfekt positioneret til at gøre et stort gennembrud i det allerede-men-ikke-eksisterende genetikfelt, og han blev velsignet med både miljøet og tålmodigheden for at få gjort det, han havde brug for. Mendel ville ende med at vokse og studere næsten 29.000 ærterplanter mellem 1856 og 1863.

Da Mendel først begyndte sit arbejde med ærteplanter, var det videnskabelige begreb arvelighed rodfæstet i begrebet blandet arv, der holdt det forældre træk blev på en eller anden måde blandet til afkom i form af forskellige farver, hvilket resulterede i et resultat, der ikke var helt mor og ikke helt far hver gang, men som tydeligt lignede begge.

Mendel var intuitivt opmærksom fra hans uformel iagttagelse af planter, at hvis der var nogen fortjeneste ved denne idé, gælder den bestemt ikke den botaniske verden.

Mendel var ikke i sig selv interesseret i udseendet af sine ærterplanter. Han undersøgte dem for at forstå, hvilke egenskaber der kunne videregives til fremtidige generationer, og nøjagtigt hvordan dette skete på et funktionelt niveau, selvom han ikke havde de bogstavelige værktøjer til at se, hvad der skete på molekylært niveau.
Pea Planteegenskaber studeret

Mendel fokuserede på de forskellige træk eller karakterer, som han bemærkede ærterplanter, der udstillede på en binær måde. Det vil sige, at en enkelt plante kunne vise enten version A af en given egenskab eller version B af denne egenskab, men intet derimellem. For eksempel havde nogle planter "oppustede" ærtebælter, mens andre så "klemt" uden nogen tvetydighed om, hvilken kategori en given plantes bælge hørte hjemme i.

De syv træk Mendel identificerede som værende nyttige til hans mål og deres forskellige manifestationer var: