لم يكن مؤسس علم الوراثة الحديث جريجور مندل يعلم أن تجاربه على البازلاء في حديقة دير برنو ستقوده إلى اكتشاف عظيم في علم الأحياء. فقد اكتشف مندل القوانين التي تحكم انتقال الصفات الوراثية من جيل إلى جيل والتي لا تزال تُستخدم كأساس لفهم توارث الجينات حتى يومنا هذا.
في هذا المقال، نسلط الضوء على حياة مندل الذي لُقب بأب علم الوراثة، ونستكشف اسهاماته الرائعة التي غيرت مجرى التاريخ العلمي وأضاءت الطريق لعديد من العلماء من بعده.
مولده ونشأته
ولد جريجور مندل عام 1822 في قرية صغيرة بالنمسا في أسرة متواضعة ونشأ في مزرعة أسرته. عندما بلغ عامه الحادي عشر أرسلته أسرته إلى المدرسة الثانوية خارج قريته لاستكمال دراسته بناءً على ترشيح مدير المدرسة لتفوقه وشغفه بالعلوم. ثم التحق مندل ببرنامج لمدة عامين في جامعة أولوموك، وأظهر نبوغه في الرياضيات والفيزياء. وعلى الرغم من مروره ببعض فترات الاكتئاب التي جعلته ينقطع عن دراسته في بعض الأحيان؛ إلا أنه استطاع التخرج.
التحق مندل بالدير في برنو الذي كان بمثابة مركز ثقافي وعلمي في المنطقة، وتمكن من متابعة دراسته في الوقت الذي كان يعمل فيه مدرسًا في المدرسة الثانوية، وأُتيحت له فرصة الوصول إلى مكتبة الدير الواسعة. وسافر مندل لدراسة العلوم والرياضيات في جامعة فيينا، لكنه لم يتمكن من الحصول على شهادة التدريس، فعاد إلى دير برنو واستطاع في هذه الفترة إجراء تجاربه على البازلاء في حديقة الدير.
تجاربه واكتشافه قوانين الوراثة
قبل قوانين مندل كان من المتعارف عليه أن الصفات الوراثية هي مزيج مخفف من الصفات نتيجة الخلط العشوائي بين الصفات الموجودة في الأبوين، وأن الصفات الهجينة سوف تعود تدريجيًا على مر الأجيال إلى شكلها الأصلي، مما يعني عدم قدرة الهجين على خلق صفات جديدة.
اختار مندل إجراء تجاربه على البازلاء بسبب سرعة تكاثرها وتعدد صفاتها التي كانت متناقضة على نحو واضح؛ مثل طول السيقان وشكل البذور ولونها ولون الأزهار، ولأنها سهلة التلقيح ذاتيًا أو خارجيًا أيضًا.
خلص مندل من تجاربه إلى ثلاثة قوانين رئيسية تتحكم في انتقال الصفات الوراثية، وهي:
- قانون انعزال الصفات الوراثية (Law of Segregation)
ينص على أن الصفات الوراثية تنتقل من الآباء إلى الأبناء على نحو منفصل؛ مما يعني أن هناك عاملين لكل صفة أساسية يُورث عامل واحد من كل واحد من الأبوين.
- قانون التوزيع المستقل (Law of Independent Assortment)
ينص على أن الصفات تنتقل على نحو مستقل عن بعضها من الآباء إلى الأبناء، مما يتيح ظهور تنوع أكبر في الصفات عبر الأجيال.
- قانون الهيمنة (Law of Dominance)
ينص على أن السمة الظاهرة على النسل تُعرف بالصفة السائدة والأخرى التي لم تظهر تُعرف بالصفة المتنحية.
وفاة مندل والإرث الذي تركه للعالم
لم تلق أبحاث مندل صدى يُذكر حتى وفاته عام 1884، ربما بسبب تطور أساليبه وعدم استعداد المجتمع العلمي لفهم تعقيدات الوراثة آنذاك. فكتب مندل: «لقد حقق لي عملي العلمي قدرًا كبيرًا من الرضا، وأنا على يقين أن العالم بأسره سيعترف بنتائج هذه الدراسات»، وبالفعل تحققت نبوءة مندل عام 1900 حينما أُعيد اكتشاف قوانينه على يد باحثين آخرين وأدركوا أن مندل قد توصل إلى أسس علم الوراثة قبل عقود.
تمكن العلماء بفضل مندل من تطوير مجالات مثل الهندسة الوراثية والوراثة المندلية التي مهدت الطريق لتطبيقات متعددة؛ مثل تحسين المحاصيل الزراعية وفهم الأمراض الوراثية وكيفية علاجها. ولا يقتصر إرث مندل على القوانين التي اكتشفها، بل يتجلى في إصراره وعمله الدؤوب لمدة 8ثماني سنوات، فقد أثبت أن الاكتشافات العظيمة ربما تأتي من أبسط الملاحظات وأن السعي المستمر سيؤتي ثماره المرجوة ولو بعد حين، وأن الفشل هو الخطوة الأولى نحو النجاح.
المراجع
britannica.com
newscientist.com
pmc.ncbi.nlm.nih.gov
shutterstock.com
Image created by AI via ChatGPT.