登陆注册
199800000096

第96章 从神父到科学家——孟德尔

第四篇第五章从神父到科学家——孟德尔

儿子长得像父亲,女儿长得像母亲,人们都知道这是遗传。“种豆得豆,种瓜得瓜",“龙

龙,凤生凤,老鼠生儿会打洞",这句被称为“血统论"的俗语,也包含着遗传的含义。有遗

传,才有稳定的物种,狗不会生出猫来,燕子也只能孵化出雏燕。当然,生物间还有代的差

异,这指的是生物的进化性。

因为有遗传性,通过不同品种的杂交、嫁接,才能得到更优良的品种,现在人类为了不

断丰富自身的需要,培育出数不清的动植物新品种,而且还会有更多的新品种出现。

是谁揭开了遗传的秘密呢?他便是奥地利遗传学家孟德尔。

1832年的一天,奥地利西里西亚地区一个名叫海因赞多夫的小村庄,10岁的约翰正忙着

帮助父亲嫁接果树。父亲酷爱园艺,是果树栽培嫁接方面的行家,左邻右舍的农民经常来向

他请教。约翰从小就在父亲影响下学会了干各种农活,并且对果树嫁接产生了浓厚的兴趣。

一次小约翰问父亲:“爸爸,一枝小小的良种接穗,尽管全部养料都由劣种砧木供给,

为什么仍能长出粗大的枝干和香甜的果实?"

“孩子,我也不知道为什么,但事实的确如此。比养料力量更大是树木的本性,就是人

们称为‘遗传'的那种性质吧。"父亲根据自己掌握的知识回答了约翰的问题。

小约翰默默地听着,陷入了沉思:“树木的本性"、“遗传",那是怎么一回事呢?

他不断地喃喃自语。

童年的嫁接经验和小学校里组织的生物活动,那些生物学上的遗传现象在约翰幼小的心灵里

扎下了深深的根基,这对他成为举世闻名、发现遗传规律的伟大的生物学家影响极大,他就

是发现遗传三大定律的孟德尔。

孟德尔今天以遗传基本原理的发现者而驰名于世。然而他在有生之年却是一个默默无闻的奥

地利修道士和业余科学家,他那光辉的研究成果却被科学界忽视。

1822年,即拿破仑死后第二年,孟德尔生于当时奥地利西里西亚德语区一个贫穷的农民家庭

。他幼年名叫约翰·孟德尔,是家中五个孩子中惟一的男孩。他的故乡素有“多瑙河之花”

的美称,村里人都爱好园艺。一个叫施赖伯的人曾在他的故乡开办果树训练班,指导当地居

民培植和嫁接不同的植物品种。孟德尔的超群智力给他留下深刻印象。他说服孟德尔的父母

送这个男孩进入更好的学校继续其学业。1833年,孟德尔进入一所中学。在他还是个少年的

时候,就很喜欢植物学,他在家乡的牧师和教师的影响下,增强了对自然的热爱。因此,他

学习过果树的嫁接和养蜂的方法。为了以后能成为牧师,他在经济十分困难的情况下,到奥

尔米茨(奥洛莫乌茨)哲学院里学习。1843年,他作为一个新手,进入布尔诺天主教奥古斯西

教团修道士的修道院(修道院的名字叫格雷戈尔)。1844年,孟德尔在布尔诺大学学习神学;

1847年,他被授予牧师圣职。他在学习时,就听迪布尔的农业、水果和葡萄种植课

。迪布尔与布隆(布尔诺)修道院的院长纳普一起,在修道院的园子里进行农作物的试

验。1848年,孟德尔接受了这所实验园。1849年,他又接受了一份合同,在兹纳姆文科学校

教拉丁文、希腊文、德文和数学。一年以后,他没有考取教员的职务,就去了维也纳,并从

1851年至1853年,在那里学习自然科学。一年以后,他在布隆(布尔诺)国立德文高级中学担

任自然课教员,并在此度过了14年。除此之外,他还参与布隆(布尔诺)“自然研究协会”的

工作。他在修道院里研究气象问题,并研究植物栽培和养蜂。

与此同时,孟德尔从1856年起开始进行他的著名的植物育种实验。 起初,孟德尔豌豆实验

并不是有意为探索遗传规律而进行的。他的初衷是希望获得优良品种,只是在试验的过程中

,逐步把重点转向了探索遗传规律。除了豌豆以外,孟德尔还对其他植物做了大量的类似研

究,其中包括玉米、紫罗兰和紫茉莉等,以期证明他发现的遗传规律对大多数植物都是适用

的。

从生物的整体形式和行为中很难观察并发现遗传规律,而从个别性状中却容易观察,

这也是科学界长期困惑的原因。孟德尔不仅考察生物的整体,更着眼于生物的个别性状,这

是他与前辈生物学家的重要区别之一。孟德尔选择的实验材料也是非常科学的。因为豌豆属

于具有稳定品种的自花授粉植物,容易栽种,容易逐一分离计数,这对于他发现遗传规律提

供了有利的条件。

孟德尔首先从许多种子商那里,弄来了34个品种的豌豆,从中挑选出22个品种用于实验。它

们都具有某种可以相互区分的稳定性状,例如高茎或矮茎、圆科或皱科、灰色种皮或白色种

皮等。

孟德尔通过人工培植这些豌豆,对不同代的豌豆的性状和数目进行细致入微的观察、

计数和分析。运用这样的实验方法需要极大的耐心和严谨的态度。他酷爱自己的研究工作,

经常向前来参观的客人指着豌豆十分自豪地说:“这些都是我的儿女!"

通过8个寒暑的辛勤劳作,孟德尔发现了生物遗传的基本规律,并得到了相应的数学关系式

。它们揭示了生物遗传奥秘的基本规律。孟德尔的两条遗传基本定律就是新遗传学的起点

,孟德尔也因此被后人称为现代遗传学的奠基人。

孟德尔的两条遗传基本定律是:

第一,当具有成对不同性状的植物杂交时,所生第一代杂种的性状都只与两个亲本中的一个

相同,另一亲本的性状在杂种第一代隐而不显。例如,高茎豌豆与矮茎豌豆杂交,后代全部

高茎,矮茎的性状隐而不显。孟德尔把在杂种第一代显现的性状(例如高茎、圆粒、灰色种

皮……),叫做显性;而把在杂种第一代隐而不显的性状(例如矮茎、皱粒、白色种皮……)

,叫做隐性。而将杂种第一代再自相交配(自花授粉)时,所生后代(杂种第二代)的性状

就不再相同,而会发生“分离”,而且显性性状个体数与隐性性状个体数间呈一恒定比数—

—三比一。这条规律,后来被称为“分离定律”或“孟德尔第一定律”。

第二,当同时具有两 对或两对以上不同性状的植物杂交(例如圆粒兼黄色的豌豆×皱粒兼绿

色的豌豆)并产生第二代杂种时,其中每个性状各自按三比一的比数独立分离,而互不干扰

。这条规律,后来被称为“自由组合定律”或“孟德尔第二定律”。

孟德尔发现的遗传规律,简略地表述,就是如此。尽管深入的研究表明,孟德尔提出的显隐

性概念仅具有相对的意义,而“孟德尔第二定律”也是必须附加限定条

件的,但此后的大量科学实践证明,它仍不失为揭示生物奥秘的带有根本意义的规律。而“

三比一”这个分离比数,也与数学上的π值或“黄金分割”比数一样,已被用金字书写在科

学殿堂的门额之上!

孟德尔清楚自己的发现所具有的划时代意义,但他还是慎重地重复实验了多年,以期

臻于完善。1865年,孟德尔在布鲁恩科学协会的会议厅,将自己的研究成果分两次宣读。

第一次,与会者礼貌而兴致勃勃地听完报告,孟德尔只简单地介绍了试验的目的、方法和过

程,为时一小时的报告就使听众如坠入云雾中。第二次,孟德尔着重根据实验数据进行了深

入的理论证明。可是,伟大的孟德尔思维和实验太超前了。与会者绝大多数是布鲁恩自

然科学协会的会员,其中既有化学家、地质学家也有生物学专业的植物学家、藻类学家。然

而,听众对连篇累牍的数字和繁复枯燥的论证毫无兴趣。他们跟不上孟德尔的思维。当时会

议记录在简要地记录孟德尔的报告时说:“没有提出问题,没有进行讨论。”1866年,这份

报告以一篇47页的文章的形式,刊登在自然研究学会的杂志上,可是,这篇文章也几乎未

受人们重视。孟德尔用心血浇灌的豌豆所告诉他的秘密,时人多不能理解,在孟德尔还活着

的时候,他的遗传法则只被六位科学家相信,且惟有施马尔豪森认识到孟德尔定律的巨大

意义。但是当时的俄国并未重视他对孟德尔的评价,其他国家的人士也不知道他的评价。

1868年,孟德尔被任命为修道院的院长。从那时起,行政的职责使得他没有什么时间继续搞

植物实验。从1883年起,他患了肾病和心脏病,于1884年1月6日逝世,有数千人为他送葬,

大家为失去这样一位可亲和乐于助人的院长而悲伤,但谁也不了解他做出的伟大科学贡献,

他那光辉的研究成果几乎被世人遗忘,他从未得到过任何承认。

孟德尔晚年曾经充满信心地对他的好友,布鲁恩高等技术学院大地测量学教授尼耶塞尔

说:“看吧,我的时代来到了。"这句话成为伟大的预言。直到孟德尔逝世16年后,豌豆实

验论文正式出版后34年,他从事豌豆试验后43年,预言才变成现实。

随着20世纪雄鸡的第一声啼鸣,来自三个国家的三位科学家(荷兰的

雨果·德·弗里斯,德国的卡尔?考伦斯,奥地利的埃里克·冯·车尔麦克)各自独立工作

,却都意外地发现了孟德尔的文章。他们三人中每人都做自己的植物实验;每人都独自发现

了孟德尔定律;每人在发表自己的结果之前都在查阅文献中找到了孟德尔的原文;每人都认

真地引证了孟德尔的论文,用自己的实验结果证实了孟德尔的结论。一个多么奇妙的三重巧

合啊!同年也有一位英国科学家偶然发现了孟德尔的原文,并立即使其得到了其他科学家的

重视。到了年底,孟德尔得到了他有生之年就应该得到的祝贺。 1900年,成为遗传学史乃

至生物科学史上划时代的一年。从此,遗传学进入了孟德尔时代。

今天,通过摩尔根、艾弗里、赫尔希和沃森等数代科学家的研究,已经使生物遗传机制——

这个使孟德尔魂牵梦绕的问题建立在遗传物质DNA的基础之上。随着科学家破译了遗传密码

,人们对遗传机制有了更深刻的认识。现在,人们已经开始向控制遗传机制、防治遗传疾病

,合成生命等更大地造福于人类的工作方向前进。然而,所有这一切都与圣托马斯修道院那

个献身于科学的修道士的名字相连。

同类推荐
  • 苦儿流浪记(青少年成长必读名著)

    苦儿流浪记(青少年成长必读名著)

    本书描写了一个可怜的弃儿露米流浪各地,饱受人生的各种艰苦辛酸,最后遇见亲生母亲的故事。这是一部很杰出的作品,故事的结构和处理方式都很好,形成不断的高潮,自然使你融入其中。它告诉我们,所谓真正的幸福,必须得到周围人的爱的鼓励,同时又经过许多痛苦的磨炼,才能得到。
  • 丛林学校:小矮人的秘密

    丛林学校:小矮人的秘密

    2012年长江文艺出版社强势出击,推出原创儿童文学《丛林学校》系列。《丛林学校》系列想象丰富、情节紧凑,人物描写深入人心。同时,它能激发孩子见义勇为、与人为善、珍视亲情、刻苦学习的优良品德。《小矮人的秘密》为整个系列的第一部,所有的故事,即将拉开序幕……
  • 喜羊羊财商日记(小学版)

    喜羊羊财商日记(小学版)

    阅读本书,能让学生学会怎样赚钱,怎样花钱,怎样致富,让孩子们了解金钱,认识财富等,从而培养他们的独立意识、自主意识、创新意识和投资意识,为他们的未来生活打下一个好的基础。
  • 潘宫的预言4:逃离亡魂岛

    潘宫的预言4:逃离亡魂岛

    斗鱼和小伙伴们来到了古老的象牙冢附近,铺天盖地的森白骸骨令人触目惊心。为了追踪灵戒下落,冒险小分队依然踏进了“从来没有人活着离开”的死亡之岛。无法想象的事件接踵而至:河里暗藏的食人鳄,标有警示的恐怖石碑,以及树洞下神秘的巨型天坑……通往流光公爵城的道路危机重重。失去理智的土著人逼着小伙伴走上天坑索道,真正的地狱大门被徐徐开启……是什么指引着他们迈入死亡之途?亡魂岛上又究竟暗藏着怎样的秘密?接二连三的事件不断挑战着伙伴们的承受极限,是前进还是放弃?面对种种考验,小分队们只有一个选择,拿出勇气,走下去!
  • 魔杖

    魔杖

    时值大雪纷飞,天地间白茫茫的一片,几只饥饿的乌鸦在雪幕里盘旋穿梭。房屋、树木、山脊全都被厚厚的积雪覆盖着,鹅毛大雪依然纷纷扬扬地飘落着,丝毫没有停下来的意思。雪地里猛然戳进一根拐杖,紧跟着拐杖的痕迹,一个穿着毡鞋的老人,留下一行重重的、蹒跚的大脚印……
热门推荐
  • 傻子王爷无情妃

    傻子王爷无情妃

    一只毒蝎子,彻底断送了她年轻的生命!别人只知道,那个软弱没主见的女人被迫嫁给一个痴傻呆闷的七皇子。殊不知,她早已不再是“她”!面对痴傻只会憨笑的美男,她气愤难填!你傻,本美女就医好你,谁知医好后,遭到嫌弃,却换来一纸休书,气愤之下,她恨不得与他同归于尽……
  • 受难与复活:耶稣的故事

    受难与复活:耶稣的故事

    这是一本了解耶稣和基督教知识的理想读本。《受难与复活:耶稣的故事》以故事形式讲述基督教创始人耶稣的生平事迹和心路历程,主要包括耶稣的诞生与少年时代,耶稣的传道生涯,耶稣的受难与复活三方面内容,完整再现了耶酥极富传奇色彩的一生。
  • 腹黑萌宝辣椒妈

    腹黑萌宝辣椒妈

    "一百万,还有天天看美男...天上掉馅饼了?她跟小恶魔签下魔鬼协议:监督最帅亿万总裁,保证他不受女性骚扰。本来说好监督,闹到最后还要卖身卖心。喂!协议里没写这一条啊!谈判,价钱重新算。嘿嘿!小妈咪大人,买大赠小,你干不干?这是一个渣女辣椒妹吃定甜蜜美男的故事,宠心宠肺宠肝宠脾宠胃,请自带醒神丸,沉迷不捞。
  • 九婴邪仙

    九婴邪仙

    身体拥有九个元婴的怪异现象,一次外出,经高人指点,救下一名水灵体女子,女子伤势严重,龙颜帮助女子炼制了丹药,谁想那丹药却是春药。
  • 东宫有本难念的经

    东宫有本难念的经

    宝庆十九年春,大佑国皇太子大婚,大将军之女入主东宫。一个不是淑女的将门千金遭遇一个不是文韬武略的中庸太子,到底是佳偶天成,还是冤家路窄?成婚一年不足,太子忽然休妻。迷影重重,生死茫茫,这样一来,还是不是大团圆结局?
  • 守候天堂

    守候天堂

    米兰·昆德拉说:“一个背井离乡的人是可悲的。”冯权裔背井离乡已经三年了,她好像一直在守望着什么。这是一座美轮美奂的城市,从这边的写字楼……
  • 神语

    神语

    当初的废材,交换的灵魂,一步步踏向巅峰的坚持,一次次背负死亡的悲愤,一回回生死的磨练,她终将崛起!她,韩天音,特工部精英,为了祖国不惜牺牲一切,最后落得狡兔死走狗烹的下场。她,炎有情,神幻大陆有名的懦弱废材,为了心爱的人容忍一切,最后却因深爱之人算计惨被活活打死。灵魂交换,异世重生,当坚韧的灵魂附上懦弱的躯体,天下已注定惊起滔天巨浪!……………………………………………………………………………………神幻大陆,有萨伦帝京第一强者坐镇的炎家真可谓要风得风要语得雨,然而天不作美的是——炎家家主不但独子早死连留下的一双孙儿都是废材!孙子性格稳重又细心,虽然魂力低下不过也算有魂力吧?但这孙女炎有情也太惊人了:魂力:无!天赋技能:无!精神力:无!体质:无!天性胆怯懦弱就算了——居然还是个花痴!世人唾弃,众人嘲笑,看戏的、挖苦的、欺辱的、不屑的、打压的数不胜数,家族败落,炎家护短的家主也只能顶着一头白发独自苦苦支撑。然而,当灵魂转换,眼眸张开却已是凌厉的寒光,从此翻手为云,覆手为雨,终究成为一段传奇。魂力:无止境!天赋技能:千年难得其一的幻兽师(别说我低调,多的也不告诉你!)精神力:别问,小心吓死!体质:打个几天几夜不成问题!什么?原来废材不是废材而是天才中的神才!?无数人垂首顿足,羡慕嫉妒恨却也只得红着眼睛眼巴巴看着,敢招惹?没见那些人的下场吗!片段一天空中两道翻飞的黑影,一个身影被凌空踩下,地上顿时被震出深坑。被踩之人面容扭曲濒临疯狂:“你要追我到什么时候,为什么不直接杀掉我!”她眼一眯,寒光咋泄:“这就是你伤害我的人的下场,我要一点点磨光你的信心,一点点让你恐慌畏惧,一点点让你无力绝望!一点点让你觉得——不如我!永远不能胜我!”片段二“再说一遍,放了我爷爷!”手一紧,手中之人在她手中徒然挣扎,脸色已经慢慢发紫,双眼前突眼白向上翻。她怒眼圆瞪脸上青筋毕露:“不然我定然让你家门尽灭断子绝孙,让你鸿家消失这片大陆之上,将你满门亲灵送入地狱,永世折磨!”片段三“我要让那座神殿永堕黑暗,让神度之门永为华丽的墓碑,让神国之上建立我们的城池!”她纤细的背影在苍穹中逐渐远去:”那么,走吧,跟我炎有情一起!”顿时,天地间回响起震天的齐喊:“吾等,跟随吾主!”为亲人,她算尽万物,宁负天下人亦要护卫至亲之人。
  • 嫡女棣王妃

    嫡女棣王妃

    “姨娘,夫人似乎断气了~”“哼!这么一碗药都下去了,难道她还能活着不成?”“那这······”一个年纪稍长的人朝着这位称作姨娘的人示意了一下自己手中的婴儿,似乎有些犹豫,“这好歹是个男孩,现在夫人已经死了,如果姨娘把他占为己有,然后得了这府中的中馈······”“嬷嬷?!”女子也不等她的话说完,就打断了她,“你记住了,我恨死了这个女人,她的儿子,只能随着她去,我就是以后自己生不出儿子,抱养别人的,也不会要她的。把他给我扔马桶里面溺了,对外就说一出生就死了!”猩红的嘴唇,吐出来的话却是格外的渗人。嬷嬷还想说什么,动了动嘴,却是一句话也没有说,转身朝着后面放着马桶的地方走去。却是没有发现旁边地上一个穿着有些破旧的衣服的小女孩此刻正瞪大了眼睛看着她们两。这是什么情况?自己不是被炸死了吗?怎么会······于此同时,脑中不断有记忆闪现出来,她们是自己的母亲和刚出生的弟弟啊?!不行,先救人。转头看见旁边谁绣花留下的针线跟剪刀,想到自己前世的身手,拿起一根绣花针就朝着那个嬷嬷飞了过去,却在半路上掉落下来,暗骂一声,这人是什么破身体。却引得那两个人听见动静看了过来。女人阴狠的盯着她,“你居然没有死?”微微眯起眼睛,自己的前身也是被她们弄死的了,看样子她们谁也不会放过,抓起旁边的剪刀就冲了过去。随着几声惨叫声,从此以后,府中府外都传遍了她的“美名”——凤家大小姐心肠歹毒,刺伤了府中无数的人,宛如一个疯子。
  • 储蓄小常识

    储蓄小常识

    本书针对青少年而编写,一共分为3篇:第1篇从“储蓄”的定义、目的、种类和方式入手,讲述了“储蓄”的基本常识;第2篇讲述了“利率”的基本含义和各种类型;第3篇讲述了“储蓄机构”的定义、分类等基本内容。
  • 飘香剑雨(吴优、任言恺主演)

    飘香剑雨(吴优、任言恺主演)

    吴优、任言恺主演的青春武侠大剧2月8日爱奇艺播出。江湖云诡波谲,飘香风波又起。《飘香剑雨》,是古龙“江湖名篇”系列之一。当正义威胁到了生存,一个人该如何抉择?本书中古龙对此问题进行了深刻的思考。名满江湖的铁戟温侯吕南人因妻子背叛自己、改嫁武林恶势力“天争教”教主萧无,打算从此隐姓埋名,躲避仇家。然而他与生俱来的正义之心却让他结识了一帮武林正道好友,更练就了一身非凡的武功。正当他准备踏上为武林除害的复仇之路时,却突然得知前妻曾为自己产下一子,当天就被人掠走……等待着这对父子的会是怎样的命运呢?吕氏父子让我们知道,为了正义而不惜牺牲一切者,谓之侠!