выясним кто такой мендель
Сегодня стали на слуху такие слова и выражения, как ДНК, генная инженерия, генетически модифицированные продукты (ГМО). Несмотря на то что генетика как наука существует уже более сотни лет, до сих пор нет четкого определения, кто такой генетик, чем он занимается. Является ли эта специальность профессией, и если да, к какой сфере деятельности она относится: к науке или медицине? Отношение общества к результатам деятельности генетиков тоже неоднозначно. До сих пор идут споры о том, являются ли ГМО-продукты вредными или полезными для человека.
Генетика – рождение новой науки
Вам будет интересно: Как составить схему предложения в 1 классе?
Основателем генетики является Грегор Иоганн Мендель. Хотя до него были ученые, которые пытались объяснить, каким образом переходит передача наследственных признаков от родителей к детям, но эти теории не были основаны на фактах. Так, теория Чарльза Дарвина о том, что передача наследственных признаков осуществляется через кровь, была опровергнута экспериментальным путем еще при жизни ученого.
Мендель – это первый ученый, которому удалось установить, каким образом происходит передача наследственных признаков. Выявил он это путем проведения серии экспериментов с семенами садового гороха, с которым он работал в течение двух лет. Результаты исследований стали фундаментом для новых открытий и развития генетики как науки. Вот почему именно Менделя считают основоположником генетики. Он первым выдвинул идею о том, что передача наследственных признаков осуществляется на клеточном уровне. Он же первый открыл законы передачи наследственной информации. Он выяснил, что существует два вида наследственных признаков: рецессивные и доминантные, между которыми происходит борьба.
Вам будет интересно: Эколого-экономическое обоснование проекта по технологии
Краткая биография основателя генетики
Первый генетик родился 20 июля 1822 года в Хейнцендорфе, небольшой деревеньке, расположенной на моравско-силезской границе. Первое образование Иоганн Мендель получил в обычной сельской школе. После он поступил в гимназию в Троппау, в которой проучился 6 лет. Окончил он ее в 1840 году.
В 1843 он стал монахом Августинского монастыря святого Фомы в Брюнне, где получил новое имя Грегор. С 1844-го по 1848 год проходил обучение в Брюннском богословском институте. В 1847 году получил священнический сан. Все время Мендель не прекращал учение. Самостоятельно изучал греческий и математику. Несмотря на то что он не смог сдать экзамены, он мог заниматься преподавательской деятельностью.
Вам будет интересно: Введение в геометрию: чем отличается ромб от квадрата
В 1849-1851 годах он преподавал в Зноймской гимназии математику, латынь и греческий. В период 1851-1853 годов благодаря настоятелю он начал изучение естественной истории в Венском университете. Мендель изучал естественные науки, и одним из его учителей был Франц Унгер — один из первых цитологов мира. Находясь в Вене, Мендель заинтересовался научными исследованиями в области гибридизации растений. Он начал самостоятельно проводить опыты и наблюдения с некоторыми видами растений и животных. Наиболее весомым научным вкладом стали его опыты с садовым горохом, в результате которых он подготовил доклад.
В 1865 году он дважды, 8 февраля и 8 марта, выступал с докладом перед Обществом естествоиспытателей в Брюнне. Доклад назывался «Опыты над растительными гибридами». Впоследствии доклад был размножен и распространен. Сам Мендель сделал 40 копий своей работы и разослал крупным ботаникам-ученым, однако признания от них так и не получил. Его работы получили признание позже, но тогда знаний о генетике и о том, кто такой генетик, еще не существовало. Это была первая работа в этой области знаний.
История развития
Историю развития генетики можно разделить на два этапа. Первый этап включает в себя открытие закона передачи наследственных признаков Менделем, открытие хромосом, ДНК, химического состава генов и их структуры.
Второй этап – когда ученые-генетики открыли способ изменять структуру ДНК, переставлять гены, внедрять и удалять ее отдельные участки и даже создавать совершенно новые организмы с заданными свойствами. На этом этапе произошла полная расшифровка ДНК человека, животных и растений (только некоторых).
Первый этап
На первом этапе развития генетики как науки произошли следующие открытия:
Второй этап
Второй этап развития новой науки начался когда ученые-генетики начали проводить эксперименты по изменению структуры ДНК путем добавления, удаления и замещения генов. Применение открытий в области генетики в практических целях:
Расшифровка ДНК человека
Наиболее важным открытием в современной истории генетики является полная расшифровка ДНК человека. Благодаря этому появилась возможность узнать не только всю родословную как отдельно взятого человека, так и всего человечества. Появилась возможность прогнозировать вероятность появления и развития наследственных заболеваний у человека, более того, лечить серьезные заболевания на ранней стадии развития или не допустить появления ребенка на свет с сильными генетическими отклонениями.
Однако в этом значении генетику нередко критикуют, сравнивая с евгеникой. Разгадка тайны ДНК человека вместе с возможностью управлять ее структурой и получать людей с заданными свойствами привела к появлению этических проблем. В истории человечества были периоды, когда идеи евгеники и научные открытия в генетике приводили к массовому истреблению людей по национальному или расовому признаку.
Генная инженерия
Если по отношению к людям любые генетические эксперименты запрещены, то по отношению к животным и растениям такие эксперименты и исследования не только разрешены. Их поощряют государства, крупные аграрные и фармацевтические компании. Несмотря на критику некоторых ученых-генетиков, достижения в сфере производства генетически модифицированных растений используются давно. Сегодня практически вся соя является генетически модифицированной. Некоторые ГМО-растения используют в сельском хозяйстве уже более 40 лет.
Генетически модифицированные культуры абсолютно безвредны для человека, но при этом дают стабильный высокий урожай, устойчивы к плохим погодным условиям и паразитам. Для их выращивания требуется меньше удобрений, а значит, такие сельхозкультуры содержат меньше нитратов и прочих вредных для человека веществ. Но проверенных временем сортов немного. Большинство из всех существующих ГМО-культур появилось менее 30 лет назад, и их воздействие на человека еще мало изучено.
Однако генная инженерия уже доказала, что предмет и задачи современной генетики не ограничены только лабораторными исследованиями и экспериментами. Это новая наука, которая поможет людям приспособиться к новым условиям жизни на планете и обеспечить себя необходимыми продуктами питания.
Кто такой генетик? В каких сферах он может работать?
Появилась возможность назначать лекарства, которые не вызовут у пациента аллергической реакции или окажутся бесполезными для него. Лечение в ближайшем будущем станет назначаться индивидуально, на основе информации, полученной в результате исследования ДНК конкретного человека. В криминалистике генетика помогает найти преступника по частичкам пота, крови, кожи.
Генетика в медицине
Врач-генетик, работающий в медицинской сфере, обязан знать основы генетики, уметь пользоваться электронным микроскопом, спектометром и работать со специальными компьютерными программами. В качестве материала для анализа врач использует венозную кровь пациента, мазок со слизистой рта, плацентарной жидкости, т.е. он должен знать, как и в каком случае надо взять образцы для анализа.
Так кто такой генетик? Чаще всего под этим названием подразумевают врача, однако профессия инженера-генетика и агронома-генетика со временем станет более обычным понятием, чем сейчас. Область применения научных достижений в генетике будет только расширяться.
Как робкий монах Мендель положил начало современной генетике и умер непонятым
20 июля 1822 года родился Грегор Иоганн Мендель, австрийский монах-натуралист, сформулировавший законы наследственности. Day.Az со ссылкой на ТАСС расскажето его скрупулезной работе, которую долго не могли оценить по достоинству
Монаха-августинца Грегора Менделя часто называют отцом генетики, но это не совсем точный эпитет. Генетика как учение о наследственности уходит корнями в античность. Зачатки современной генетики появились в конце XVIII века, когда в Европе и Северной Америке один за другим открывались дома сумасшедших: для отчетности перед властями врачи и психиатры собирали и обрабатывали подробные данные о пациентах и в конце концов пришли к догадке, что безумие обусловлено наследственностью.
Мендель родился в скромной крестьянской семье с севера Моравии, которая в XX веке отошла Чехии, а тогда принадлежала Австрийской империи. Его отца придавило бревном, отчего тот больше не мог работать, и Мендели вконец обеднели. Вероятно, это произвело неизгладимое впечатление на юного Иоганна. Всю жизнь его мучили симптомы тяжелой депрессии: еще в гимназии ему пришлось оставить учебу на четыре месяца, позже Мендель брал отпуск и в Университете Оломоуца, где изучал философию и физику. В это время он подрабатывал учителем, но денег не хватало, и младшая сестра Терезия отдала ему свое приданое.
После университета Мендель постригся в монахи и принял имя Грегор. В монастыре Святого Томаша в Брно жили ученые мужи и была огромная библиотека, а за учебу не нужно было платить. В 26 лет у Менделя уже был собственный приход: три других священника умерли во время эпидемии. Свои обязанности Грегор выполнял с трудом: навещать больных он стеснялся, да и сам постоянно болел. Зато местный епископ отмечал усердие Менделя в науке.
Тогда Грегора направили временным учителем на юг Моравии, но вскоре он провалил устный экзамен, не прошел аттестацию и уехал учиться в Вену. По возвращении он еще раз не справился с устным экзаменом. Только благодаря превосходным способностям его оставили учителем, но на полставки. Зато для науки это была удача: освободившееся время Мендель посвятил экспериментам.
И в Университете Оломоуца, и в монастыре Святого Томаша, и в институте в Брно, куда молодой монах ходил на занятия, Менделю попадались ученые, интересовавшиеся наследственностью. Судя по всему, это сказалось на его научных интересах, а занятия в Вене у знаменитого физика, математика Кристиана Доплера и ботаника, эволюциониста Франца Унгера, вероятно, сформировали интеллектуальные привычки Менделя.
О чем говорит горошек
Есть разные мнения насчет того, зачем Мендель затеял свои опыты. Одни историки науки полагают, что он хотел разобраться в гибридизации и преследовал скорее прикладные цели. Противоположная точка зрения гласит, что натуралиста интересовали именно принципы наследственности и устройство всего живого.
«Мое время еще настанет»
Опыты по скрещиванию горошка проводили и прежде: известно об экспериментах британцев Эндрю Найта, Джона Госса, Александра Сетона. Знал о них и австрийский монах. Наиболее интересной была работа Госса: он получил результаты, похожие на менделевские, но не увидел в них закономерность.
В отличие от него Мендель записывал и анализировал данные, вырастив почти 30 тыс. кустов гороха. Вместе с подготовительным этапом и итоговыми вычислениями у него и его помощников ушло на это целых девять лет. Закономерность была налицо: доминантные признаки проявлялись в три раза чаще рецессивных. Погрешность была настолько мала, что в XX веке Менделя заподозрили в подтасовке результатов. Но, так или иначе, гипотеза, объясняющая эти результаты, оказалась верной.
В 1865 году Мендель выступил с докладом в Обществе естественной истории в Брно, но коллег его выкладки не впечатлили, потому что противоречили популярной гипотезе о смешивании признаков и опирались на математические вычисления, а в биологии это было не принято. Вскоре Мендель опубликовал статью, но те редкие читатели, что до нее добрались, рассматривали ее как отчет об исследовании гибридов, а не труд о наследственности.
В том же 1865 году Мендель основал Австрийское метеорологическое общество (кроме того, он изучал грунтовые воды, культивировал фрукты и овощи, разводил пчел), а спустя три года стал настоятелем монастыря. С тех пор большую часть времени Мендель занимался административной работой и прослыл ярым противником налогообложения монастырей. Обсуждая опыты с горошком, он повторял, что его время еще настанет. Дождаться этот момент ему было не суждено: в 1884 году Мендель умер от воспаления почек.
Как подружить Дарвина и Менделя
Хуго де Фриз
О Менделе наконец-то узнали крупнейшие ученые своего времени, только его выводы приняли не все. На первый взгляд, менделевские принципы противоречили утвердившейся к тому времени теории эволюции Дарвина с ее постепенными изменениями. Напротив, приверженцы теории Менделя считали, что организмы адаптируются не постепенно, а благодаря стремительным единичным мутациям, и не признавали роль естественного отбора в эволюции живого.
Чарльз Дарвин
Оба великих ученых ошибались в деталях, но в главном были правы. Если говорить о Менделе, то существование «факторов» наследственности подтвердилось экспериментально, когда в ДНК были обнаружены гены. Разные формы одного «фактора» теперь называются аллелями, они действительно бывают доминантными и рецессивными, а в ДНК находится по две их копии: от отца и матери, ведь половые клетки родителей содержат только одну аллель каждого гена. Открытия Менделя породили современную генетику и вместе с положениями Дарвина до сих по служат основой представлений о том, как устроена жизнь.
Грегор Иоганн Мендель
Фото Все
Видео Все
Кто если не Он? Грегор Мендель
Жизнь замечательных идей. Битвы на гороховом поле
УЧЕНЫЕ МУЖИ БОЖЬИ. Грегор Иоганн Мендель
Грегор Мендель — биография
Грегор Мендель – выдающийся ученый, «отец» генетики. Аббат Мендель был великим исследователем, значительно опережавшим свое время. Его научные труды не получили признания при жизни, но потомки высоко ценят вклад Менделя в науку генетику.
Грегор Мендель – выдающийся ученый XIX века, занимавшийся вопросами генетики. В своих исследованиях он значительно опережал время, поэтому при жизни ему не удалось добиться признания. Однако в вопросах наследственности именно Менделя считают первооткрывателем, называют «отцом» генетики.
Детство и юность
Будущий генетик родился в Хейнцендорфе 20 июля 1822 года. В те времена местечко относилось к исторической области Силезии, входившей в состав Австрийской империи. В настоящее время данного населенного пункта не найти на карте, поскольку местечко имеет другое название. Теперь это село Гинчице, входящее в состав Чехии.
Сведений о детстве ученого не так уж много. Есть ошибочная информация о дате его рождения, в источниках иногда указывают 22 июля. Но это неверно, 22 июля новорожденный уже прошел обряд крещения. Его родители, Розина и Антон, были потомственными крестьянами.
Грегор стал вторым ребенком в их семействе, кроме него родители воспитывали двух дочерей – Веронику и Терезию. Дети в этой семье имели германо-славянские корни. Земельным наделом, на территории которого располагается дом Менделей, их род владел к тому времени более столетия. Сейчас в отчем доме ученого генетика расположен музей.
Грегор Мендель
О таком наследнике, как Грегор, можно было только мечтать. Он любил природу, свой кусочек земли, уже в раннем детстве его очень интересовало садоводство и пчеловодство. Но у мальчика было исключительное слабое здоровье, из-за недомоганий он месяцами не посещал сельскую школу. Однако природные способности позволили ему получить начальное образование. В течение следующих шести лет Грегор учился в гимназии Троппау. Сейчас город, вошедший в состав Чехии, носит название Опава.
После юноша в течение трех лет учился институте города Ольмюца, (сейчас это учебное заведение, расположенное в чешском Оломоуце, называется университетом Палацкого). Предметами его изучения были практическая, теоретическая философия, физика. В период его студенчества главой факультета естественной истории, сельского хозяйства был Иоганн Карл Нестлер. Этот ученый муж также был заинтересован исследованиями наследственных признаков животных, в частности, овец, и растений.
Образование было платным, денег у семьи не хватало. Мендель, тяжело переживавший из-за финансовой несостоятельности родителей, впал в отчаяние. На помощь ему пришла Терезия. Чтобы брат мог продолжить образование, она пожертвовала для него своим приданым. Впоследствии Грегор отплатил добром за добро – когда у него появилась возможность, он оказал финансовую поддержку трем сыновьям Терезии. Покровительство дяди двум из племенников позволило стать докторами.
Грегор Мендель в монастыре среди монахов
Когда молодому человеку исполнился 21 год, он решился на монашество. Сын крестьянина не был бесконечно набожным человеком, но он хотел заниматься наукой, а для этого необходимо было хорошее образование. Духовные лица имели доступ к бесплатному образованию, что и привлекло Менделя. Облачаясь в рясу, он также хотел навсегда избавить себя от вечного беспокойства о хлебе насущном.
Юноша, постриженный в монахи в городе Брюнне (сейчас Брно, Чехия) в Августинском монастыре Святого Фомы, получил новое имя – Грегор, Грегор Иоанн Мендель. После этого он незамедлительно стал студентом богословского института, через четыре года получил сан священника.
Научная деятельность
Возник самый настоящий парадокс – религиозный деятель одновременно представлял собой естествоиспытателя. Последователи Менделя добавили пикантности в нестандартную ситуацию. Он положил начало генетике, науке, раскладываюшей на геномы саму теорию божественного замысла. Грегор, испытывающий непреодолимую тягу к знаниям, поглощал научную литературу целыми томами, подменял местных педагогов в школе. У него была заветная мечта – стать преподавателем. Для этого нужно было пройти экзаменационные испытания. По иронии судьбы, он не сумел сдать экзамен по биологии и геологии.
Грегор Мендель
В течение трех лет (1849-1851) Мендель служил в должности преподавателя Зноймской гимназии, обучал гимназистов математике и языкам. После Грегор уехал в Вену, где сам в течение двух лет штудировал естественную историю и физику в университете. Его преподавателями были знаменитые учение того времени – ботаник и цитолог Франц Унгер, физик Кристиан Доплер.
Вернувшись в Брюнне, Мендель стал преподавателем этих дисциплин в Высшей реальной школе. Он так и не получил преподавательского диплома, но ему разрешали заниматься обучением. В 1856 году ученый вновь попытался стать дипломированным педагогом, но не смог сдать экзамен по биологии. Очередная неудача только подхлестнула интерес ученого к этой науке. Он стал проводить научные опыты с растениями, предметом которых стала гибридизация. Она заинтересовала его еще во время учебы в Венском университете.
В течение последующих семи лет он проводит опыты в монастырском саду. Бесконечные эксперименты, которые Мендель проводил на горохе, позволили ему совершить великое научное открытие. Нельзя сказать, что ученый монах был пионером в этом деле – гибридизация растений интересовала ботаников задолго до его опытов. Однако только Менделю, с его системным, методичным подходом к проблеме удалось обобщить опыт. Он обратил внимание на закономерности, систематизировал работу, оформил ее результаты в виде тезисов, его выводами генетики активно пользовались целое столетие.
Мендель провел более десяти тысяч опытов, предметом которых было более двух десятков разновидностей гороха. Растения отличались друг от друга семенами и цветками. Ученый работал без устали, без жалости к себе, с невероятным увлечением. Только фанатик науки мог осуществить этот титанический труд, каждую из горошин приходилось осматривать, исследовать вручную. Чтобы передать в гибридах единственный признак – «гладкий-сморщенный», упорный генетик отсмотрел свыше 7 тысяч горошин. Всего же отличительных признаков гороха в его исследованиях было семь.
После проведения опытов ученый сделал выводы, которые выглядят следующим образом:
Мендель, очень довольный результатами своей исследовательской деятельности, заказал множество оттисков научной работы. Он отправил свой труд всем именитым ботаникам. Но вопреки его ожиданиям, ученые отнеслись к его публикации холодно и отстраненно. Они просто не поняли ее значения для науки.
Только один ученый муж проявил вежливый интерес к исследованиям монаха. Это был Карл фон Негеле, профессор мюнхенского университета, порекомендовавший Менделю убедиться в правильности его теории на других видах растений.
Возможно, именно данный отклик ученого подтолкнул Менделя к новым экспериментам. Он стал скрещивать другие растения, не обошел вниманием и своих любимых пчел. Но здесь генетика постигло горькое разочарование. Он выбрал самые неподходящие объекты для опытов. И пчелы, и подопытные растения отличались особенностью процесса оплодотворения, умели размножаться с помощью партогенеза, «девственного пути». В результате ученый не сумел подтвердить данных, полученных в процессе «гороховых» экспериментов.
Борис Астауров, советский генетик, много раздумывал о научных трудах Менделя. Он называл их судьбу драматичной. «Отцу» генетики удалось обнаружить, показать, понять общие законы наследственности. Но биология в те времена еще не выросла до осознания опытов Менделя, признания фундаментальности его трудов.
Грегор Мендель не отчаивался. Ученый, опередивший свое время, был настоящим провидцем. Он совершенно точно знал, что его «гороховые» опыты не пройдут даром для человечества, которое обязательно воспользуется выводами из его экспериментов.
Отношение к религии
Мендель страстно мечтал получить неограниченный доступ к знаниям. Для сына простого крестьянина это можно было сделать только через монашество, служители церкви учились бесплатно. Он принял постриг в 21 год, после принял целибат. Личной жизни у этого человека не было, и не могло быть, поскольку католические традиции не позволяют монахам вступать в брак.
Священник Грегор Мендель
Через четыре года после пострига Грегор стал священником Августинского монастыря Святого Фомы. В то время монастырь был центром культуры и науки целого региона, во главе его стоял аббат Кирилл Напп. Священник поощрял интерес своих монахов к научной деятельности. Они были кураторами школьного образования во всей окрестности. Мендель с большой радостью выполнял обязанности школьного учителя, ученики называли его любимым педагогом. Свои знаменитые опыты он проводил в монастырском саду.
Ему было 46 лет, когда скончался аббат Напп. Менделя назначили на пост усопшего наставника. Он был вынужден свернуть свои опыты, поскольку вверенное ему святое место требовало неустанных забот и внимания. С той поры и до конца жизни административная работа занимала все его время.
Причина смерти
Аббат Мендель, страдавший хроническим нефритом, скончался от этого заболевания в 1884 году. Его прах покоится в Брно.
Памятник Грегору Менделю
На месте аббатства находится музей имени великого ученого, предтечи генетики.