“孟德尔”德媒：孟德尔如何揭开遗传的秘密

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参考消息网8月31日报道 德国《南德意志报》网站7月20日刊登题为《世界上第一位遗传学家》的文章，作者是蒂娜·拜尔。全文摘编如下：

棕色头发的父母怎么会有一个金发的孩子？格雷戈尔·孟德尔是第一个理解这一点和许多其他事情的人，他是一个一生都被低估的多面天才。

科学先行者

1822年，孟德尔生于奥地利帝国的西里西亚（今属捷克）。21岁时，孟德尔——当时的名字是约翰——进入布尔诺的圣托马斯奥古斯丁修道院，其中一个原因可能是他一直生活窘迫。在修道院里，孟德尔得到了格雷戈尔这个名字，院长鼓励他继续发扬科学兴趣。后来，孟德尔负责修道院的花园，他在那里进行了著名的豌豆杂交实验。当孟德尔开始他的研究时，“遗传学”和“基因”这两个概念还不存在。遗传物质DNA的结构在大约100年后才由分子生物学家詹姆斯·沃森和弗朗西斯·克里克发现，但孟德尔是发现在生物细胞中必须有遗传信息载体物质的人。

植物培育者

为了研究性状是如何遗传的，孟德尔本来想培育小鼠。但由于那涉及交配，主教不允许他进行这样的实验。于是孟德尔开始在修道院的花园里进行豌豆杂交。他发现，如果用紫花豌豆和白花豌豆杂交，所有的后代都会开紫花。如果让二代紫花豌豆自交，所产生的后代有一些会再次开白花。在孟德尔的发现之前，人们普遍认为遗传总是混合了父母的特征。当时的格言是：如果一只长颈鹿与一只短颈鹿交配，其后代会有中等长度的脖子。许多遗传也是这种情况，转移到豌豆花的颜色上就是：白花豌豆和紫花豌豆的杂交后代应该开粉红色的花。孟德尔明白为什么豌豆不是这种情况，因为特征是作为完整的单位遗传的，就像是父亲和母亲把珍珠传给了孩子。今天我们知道，这些“珍珠”是基因。影响同一性状（如头发颜色）但导致不同特征（金色或棕色）的基因被称为等位基因。

创立遗传学

孟德尔还发现，“珍珠”——即基因——对生物体外观的影响程度不尽相同。他是这样解释的：他的豌豆在第一次杂交实验中从父母一方继承了开紫花的信息（等位基因），从另一方继承了开白花的信息，但却都开紫花。孟德尔将紫花等位基因描述为显性，白花等位基因描述为隐性。幼苗只有既从母亲又从父亲那里继承了白花的信息时才会结出白花豌豆。这就解释了为什么在与紫花豌豆的第二次杂交实验中，一些植株突然又开出了白花，而且紫花和白花的比例为3:1。在白花植株中，豌豆父母都将自身上并不活跃的白花等位基因传给了下一代。显性和隐性遗传基因导致了特征的显性和隐性遗传，这一认识是现代遗传学的基础之一。它不仅适用于豌豆，也适用于大多数生物，包括人类。然而，也有一些特征可以在后代中混合。粉豆花的花色就是这种中间型遗传的一个例子。

统计数学家

用数学来理解生机勃勃的大自然，孟德尔的这一想法也是全新的。他通过“大数定律”——今天人们可能会谈到统计学——来弥补不确定性因素。因此，孟德尔研究了大量的植物：据说在1856年到1863年间，他种植了大约2.8万株豌豆，研究了4万朵花和40万颗豌豆粒。他发现，遗传特征平均而言是根据数学上精确的比率由父母传给后代。因为孟德尔的结果是如此明确，所以在他死后，他多次被指控伪造了结果。但现在这种怀疑已经被打消。

气象研究员

作为一名科学家，孟德尔不仅仅关注植物。他还是气象学家和养蜂人。在修道院的花园里，他建造了一个养蜂场，在那里让浅色蜂后和深色雄蜂交配。他想表明他所描述的遗传规则也适用于动物王国。作为气象学家，他在修道院里设立了测量站，发表了9篇专业文章。题为《1870年10月13日的龙卷风》的论文也流传下来，这是布尔诺地区历史上第一次对龙卷风的描述。

极简主义者

为什么孟德尔在他的一生中受到如此少的关注，我们并不完全清楚。他的性格可能起到了一定的作用：孟德尔被认为生性腼腆，并且由于未知原因没有通过任何官方考试。人们可以假设他不是一个将自己推向前台的人。或许当时他也被查尔斯·达尔文所掩盖，因为在孟德尔发表研究成果的几年前，达尔文的进化论已经撼动了当时的世界观。

孟德尔能在遗传迷局中辨别规则，原因在于他的想法是：不去考察研究对象的整体外观，而是专注于某个性状。其中一个性状是花朵的颜色，另一个性状是豌豆的形状，他把豌豆形状分为“圆粒”或“皱粒”。他最终还认识到，特征通常是相互独立地遗传的。今天人们知道，当遗传基因位于不同的染色体上时，就会发生这种情况。

天才被低估

孟德尔的同时代人都没有认识到其研究成果的影响力。他于1866年在布尔诺自然研究协会鲜为人知的专业杂志上以《植物杂交实验》的谦虚标题发表了这些成果。孟德尔确实试图引起人们对他本人及其工作的关注：他向知名科学家发送了十多份论文副本，但徒劳无功。直到1900年，也就是在孟德尔于1884年去世的16年后，植物学家雨果·德弗里斯、卡尔·科伦斯和埃里希·切尔马克独立进行了孟德尔曾经做过的实验并得出了非常相似的结果。这时，这位奥古斯丁修道士的工作成果才得到许多科学家的认可。

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