Szabályok a kolostor kertjéből
Gregor Mendel és a borsóvirág színe
Gregor Mendel, az ágostai szerzetes először írta le a növényekben való öröklődés összefüggéseit. Kolostorkertjében az egyházfő 1856-ban kezdte vizsgálni a borsó növények sajátosságait örökségük szempontjából. Fiúként Mendel már segített a családi vállalkozásban a gyümölcsfák termesztésében. Botanikai érdeklődése évekig tartó fizika tanulmányozása és középiskolai tanárként való munka után sem hagyta nyugodni.
A kolostori kertben folytatott tanulmányaihoz a borsónak pontosan hét jellemzőjét választotta ki, amelyeket megfigyelésre különösen alkalmasnak talált. Fontos volt számára, hogy a kiválasztott jellemzőket különösen könnyű megkülönböztetni. Végül döntött a virág színéről, amely lila vagy fehér volt az általa vizsgált növényekben, a magok és hüvelyek alakjáról és színéről, valamint a szárak növekedési szerkezetéről és elágazásáról. Most megkezdhette későbbi híres keresztezési kísérleteit.
A botanika remek munkában
Ehhez először a növényeket az általa kiválasztott tulajdonságok szerint válogatta - amint az már generációk óta történt: ibolyától az ibolyáig, a fehér virágtól a fehér virágig és így tovább ...
Annak kiderítésére, hogy az egyéni jellemzők hogyan kerülnek át a következő generációra, most keresztezte a lilát fehér borsó növényekkel. Gondosan ügyelt arra, hogy a növények ne beporozzák magukat, és gondosan eltávolította az egyes virágok porzóit. Eltakarta a virágokat is, hogy megakadályozza az ellenőrizetlen keresztporzást. Ily módon Mendel megbizonyosodott arról, hogy valóban a pollen, amelyet a megbélyegzésre alkalmazott, megtermékenyítette a növényeket, és ez kereszteződést eredményezett a fehér és a lila virágos borsó között.
A spirituális botanikus megközelítése nem volt teljesen új. Kísérleteinek nagyságrendje azonban teljesen új dimenzióval rendelkezett: körülbelül 355 mesterségesen megtermékenyített példánnyal indult, amelyekből végül 12 980 fehér-lila hibridet nevelt ki. Kemény munkáját tudományos sikerrel kell díjazni: íme, az átkelés eredményeként létrejött lánynemzedék - néhány kivételtől eltekintve - folyamatosan lila színben virágzott.
Az öröklődés alapköve
De miért? Mendel statisztikailag értékelte kiterjedt vizsgálatait és megfigyeléseit, és az eredmények alapján három örökletes bázist ismert, amelyet ma Mendel szabályainak neveznek. Mivel sem géneket, sem kromoszómákat nem ismert, pontosan a megfigyeléseire kellett hagyatkoznia, mert nem tudta megmagyarázni, hogy az általa keresztezett fehér és lila borsó utódai miért voltak lilaak, csak azt tudta meghatározni.
Ennek ellenére megállapításai megalapozták az öröklésben szerepet játszó molekuláris folyamatok megértését. De azt is szemléltetik, hogy a folyamatok mennyire egyszerűek és ugyanakkor összetettek. Mivel az első pillantásra egyszerűnek tűnő Mendel-szabályok nem mindig érvényesek - a szerzetes véletlenszerűen pontosan hét olyan tulajdonságot választott ki, amelyek egymástól függetlenül öröklődnek. Ha más lett volna a választása, akkor másképp is megköthette volna.
Végül a Mendel által leírt elvek képezik az alapját a növényekkel végzett mindennapos tenyésztési és géntechnikai munkának.