الميراث المندلي والقوانين المندلية دائمًا ما يبالغ الإنسان في رغبته في التغيير في بيئته لتأمين هدفه، ليس فقط للحفاظ على الأنواع، ولكن أيضًا لدراسة السلالات وإجراء تغييرات جينية في المركبات.
لم يتم استثناء الحيوانات أو النباتات من هذا البحث حتى حقق العلماء أيضًا الاستنساخ البشري، والذي نتج عن علم الوراثة المندلية في علم الوراثة في علم الأحياء.
لإثراء العلم بمعرفة الجينات المسؤولة عن تكوين مخلوقات الله والتي تحدد كل خصائصها الخارجية والداخلية، وازداد بحثه حول استخدام هذه الجينات لمنفعة الإنسان وخاصة في الغذاء.
مخترع علم الوراثة وعلم الوراثة مندل
- حدث الاختراق الأول في ظهور علم الوراثة بين العلوم بفضل Grigor Mendel G.، مدرس الفيزياء والبيولوجيا في ذلك الوقت.
- إنه فوبي قديم في تشيكوسلوفاكيا، من عائلة من المزارعين الذين أخذوه في رحلته التأملية داخل دير.
- عاش هناك عام 1857 لإجراء أول بحث له في علم الوراثة النباتية.
- أجرى تجاربه الأولى على النباتات في الدير حيث يعيش، لذلك كان بحق أول من أسس علم الوراثة كفرع من علم الأحياء.
- كان اكتشافه يسمى الميراث المندلي، لكنه أدرك أهميته فقط بعد تجارب طويلة ومخاوف، في ميلادي. في عام 1900.
أنظر أيضا: هل تعرف عن العلم والمعرفة؟
بداية تأملات مندل
- أحب مندل البحث منذ صغره وعمل مدرسًا للفيزياء في بداية أبحاثه وانعكاساته على السمات الوراثية.
- كانت لديه فكرة خاصة رفضت نظريات العلماء حول مسؤولية نقل الخصائص الجينية من الوالدين بنفس الطريقة التي تحمل بها خصائصهم الخاصة.
- وهكذا، بدأ في استكشاف نظرية التهجين وتنوع الصفات الجينية في بحثه الخاص، والذي أطلق عليه لاحقًا اسم الميراث المندلي على اسمه.
- الذي أمضى ما يقرب من سبع سنوات من البحث المضني على تلك النظرية الهجينة.
المفاهيم العلمية التي قدمها مندل
- لم يكن لدى مندل مفاهيم مختلفة لمساعدته في بحثه ؛ وهكذا، كان أول من صاغ مصطلح السمات الوراثية السائدة والمتنحية.
- الذي اختبره بنفسه من خلال دراسته المتعمقة لنبتة البازلاء المزروعة في فناء الدير حيث نشأ.
- درس مندل تنوع الصفات الوراثية الموروثة من الآباء من خلال تطبيقها على زراعة نسل نبات البازلاء.
- بين نبات محلي وهجين لإثبات نظريته حول مزيج من الصفات الوراثية المحسنة في نبات من عائلة هجينة.
- واختبار التغييرات التي حدثت في الأنواع الجديدة وتحويل تلك النتائج إلى معادلات رياضية تم تطبيقها لاحقًا على علم الوراثة البشرية.
- أدناه سنشرح مفاهيم مندل من خلال مراحل التجارب التي أثبت فيها أفكاره حول الوراثة والصفات الجينية.
خطوات التجارب الجينية المندلية على الحمص
- اجتذبت البازلاء على وجه الخصوص مندل بسبب خصائصها الخاصة، حيث كان من السهل زراعتها ويمكن تطوير سلالات خاصة منها.
- وتقصير دورتها الزراعية خلال عام واحد من البذر إلى الحصاد ومضاعفة الأنواع داخل النبات لضمان تحقيق التهجين.
- كان مندل مهتمًا في البداية باكتشاف سلالة نقية من البازلاء، والتي زرعها من خلال التكاثر الطبيعي للنباتات ودون تدخل بشري.
- نتج عن ذلك سلالة أصلية بخصائصها الطبيعية، ثم عمل على تلقيح تلك السلالة باختيارات معملية دحضت أفكاره ونظرياته.
- اعتمد على سمة نقية في كل من هجنته لتتبع السمات المختلفة التي ظهرت.
- ركزت اختبارات مندل على تنوع الأزهار في البازلاء الملونة.
- من خلال التلقيح الخارجي للنبات مما يؤدي إلى تغيير واضح وواضح في خصائصه الأصلية.
- حيث كان لون الزهرة الأصلي أرجوانيًا، قام بتلقيح النبات بحبوب اللقاح من نبات بأزهار بيضاء.
- قام بتلقيح النباتات البيضاء بحبوب لقاح النباتات المزهرة الأرجواني بالتناوب.
- لم يكن اقتراح مندل وليد عرضيًا، بل كان وفقًا للمنهج العلمي الذي تم تنفيذه بطريقة استنتاجية صحيحة في تلك التجارب.
- نجحت تجاربه في ملاحظة تغير ملحوظ في البازلاء، حيث نجده يبتكر سلالات جديدة بألوان وصفات جديدة سواء في الزهور أو السيقان أو الأوراق أو الفاكهة.
أنظر أيضا: إنجازات مندليف في عالم الكيمياء
نفس الشيء حيث نجد ما يلي
- ظهر الجيل الأول كجيل أرجواني مزهر، وتلقيح نبات أبيض اللون يفتقر إلى مظهر خصائصه.
- وقد دفعه ذلك إلى ترك النبات في عملية تلقيح واحدة للجيل التالي لاختبار ما إذا كانت السمات قد استمرت في المرحلة التالية أم لا.
- في المراحل التالية من عملية تربية أنواع هجينة وراثيًا من البازلاء، توصل مندل إلى مفهوم السمات السائدة.
- إنها السمات التي تظهر بنفس الطريقة في كل مرحلة ثقافية، وتم إطلاق مفهوم السمات المتنحية.
- هذه هي السمة التي اختفت على ما يبدو عبر الأجيال المتعاقبة في ظل التلقيح الاصطناعي غير الطبيعي.
ملخص تجارب مندل
- ارتبطت تجارب مندل مع نبات البازلاء بظهور علم الوراثة المندلي.
- لم يكن مصطلح الكروموسومات معروفًا في ذلك الوقت، لذلك لخص مندل مفهوم العوامل الوراثية في السمات التي تنتقل من الآباء إلى الجيل التالي.
- لقد عمل على ربط السمات الموروثة بالجينات المحددة التي تحمل السمة الموروثة، والتي يتم حملها على نفس الكروموسوم الموروث على زوج من الجينات.
- أرجع مندل هيمنة أو انحسار سمة وراثية إلى تشابه زوج الجينات التي تحمل تلك الصفات. إذا كانوا متشابهين، فستكون السمة نقية وأصلية، وإذا كانت مختلفة، فستكون سمة متنحية.
قوانين الجينات المندلية
خرج مندل من تأملاته وتجاربه على الأجيال المتعاقبة من البازلاء مع تبادل السمات التي اعتمد عليها في التهجين مع مجموعة من القوانين.
ما أثر لاحقًا على علم الوراثة، والنقاط التي حددها مندل في الميراث المندلي ووضع قوانينه، يمكن تلخيصها على النحو التالي:
- يحمل كل شخص زوجًا من الجينات الموروثة، ينتقل أحدهما وراثيًا إلى الطفل من أحد الوالدين بطريقة غير منتظمة.
- يؤدي هذا إلى ظهور سمة سائدة لا تقطعها الأجيال اللاحقة، بينما تتراجع السمات الأخرى، وبالتالي توصل مندل إلى قانون الفصل الجيني.
- كل جين موروث مستقل عن سماته الموروثة، لذا فإن اختيار الجين لا يؤثر على التغيير في الصفات الموروثة السائدة الأخرى، ومن هنا يتم اكتشاف قانون الوراثة أو التوزيع المستقل للجينات الجينية.
كتب عن علم الوراثة المندلية
كتب مندل في كتبه النتائج التي توصل إليها والتي أكدت لاحقًا علم الوراثة. من كتبه نجد:
كتاب مندليان لمبادئ الميراث
- من خلالها شرح بالتفصيل الميراث المندلي الذي حققه.
- وأن هناك زوجًا من الجينات يحمل سمات وراثية سائدة، مثل لون العين أو الفراء، على سبيل المثال، في الحيوانات.
- واحد من هؤلاء مشتق من أحد الوالدين، دون الإشارة إلى السمة السائدة في النسب بأكمله.
- بالنسبة إلى مندل، كانت الجينات عوامل وراثية أو مكونات لكل خاصية أساسية.
أنظر أيضا: علم الوراثة ونقل الصفات
قيل عنه:
- كتب عنه روجر كلير في كتابه “أبو علم الوراثة”، حيث قال إن علم الوراثة المندلي هو أحد أنواع علم الوراثة البيولوجية.
- الذي أعاد العلماء إلى الضوء في عام 1900 وهو جوهر كل علم الوراثة.
- مما سبق، نستنتج أن مندل هو بالفعل أبو علم الوراثة، لكل الجهود التي بذلها للوصول إلى أسس علم الوراثة، والتي استغرقته سبع سنوات طويلة.
- في ذلك الوقت، كان العالم منشغلًا بنظرية داروين في التطور، والتي دعتهم إلى تجاهل أبحاث مندل المهمة، على الرغم من الأهمية الكبيرة لنظريات مندل الجينية.
- الذي نشره علماء أوروبيون بل ودمج النظريات المتقدمة في عصره مع ظهور علم الكروموسوم لاحقًا.
- الأمر الذي أفاد البشرية في الكشف المبكر عن الأمراض الوراثية ووضع العلاجات المناسبة للعديد من حالات هذه الأمراض.