科学史上的今天 || 孟德尔定律的重新发现
2018/3/26 中科院理化所
1900年3月26日
孟德尔定律的重新发现
奥地利生物学家
孟德尔
Gregor Johann Mendel
遗传学的奠基人，被称为“现代遗传学之父”，1865年发现遗传定律。
今天要讲的，是科学史上一个曲折的故事。
1857年，捷克第二大城市布尔诺南郊的农民们发现，布尔诺修道院里来了个奇怪的修道士。
这个“没事找事”的怪人在修道院后面开垦出一块豌豆田，终日用木棍、树枝和绳子把四处蔓延的豌豆苗支撑起来，让它们保持“直立的姿势”，他甚至还小心翼翼地驱赶传播花粉的蝴蝶和甲虫。
这个怪人就是孟德尔。
在其他修道士眼中，孟德尔的样子是使人过目不忘的：“头大，稍胖，戴着大礼帽，短裤外套着长靴，走起路晃晃荡荡，却有着透过金边眼镜凝视世界的眼神。”
孟德尔出身于贫寒农家，很喜欢自然科学，对宗教和神学并无兴趣。为了摆脱饥寒交迫的生活，他不得不进入修道院，成为一名修道士。
Hey,不是这个豌豆……
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、圆粒或皱粒、灰色种皮或白色种皮等。
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。
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。
他在实验中，对于解决什么问题，选择什么材料，怎样分析结果等，都有一个十分清楚的构想。他创造了一整套全新的遗传学研究方法，这主要包括：单因子分析法、数学统计法和测交实验法等。
点赞!科学态度很重要!
严谨正确的科学方法，使孟德尔的实验结果真实地反映出了生物遗传的实质。
孟德尔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!”
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。
孟德尔的杂交实验
1866年，孟德尔对他的豌豆杂交实验结果，经过再次核查各年的实验记录而未发现有什么错误后，以题为“植物杂交的实验”之论文，发表在布隆自然科学协会会刊第4卷上。
在这篇约3万字的论文中，孟德尔如实地记述了他的重大发现；总结出了被后人称为“分离律”和“自由组合律”的两个遗传定规律。
孟德尔的论文，当时曾分送到德国植物学会、英国皇家学会、法国科学院、奥地利维也纳大学和美国哥伦比亚大学等国内外130多个科学研究机构和大学的图书馆。但是各方面都没有作出任何的反应，整个科学界对此保持沉默(Why…?!)。
谁也没有认识到，在孟德尔的论文中，蕴藏着一个划时代的发现。
这样，被后人视为科学实验和资料丰富透彻的重要典范的孟德尔论文，由于“时机不成熟”，超越了当时学术界的认识水平(What…?!)，便在布满灰尘的各国图书馆的书架上，默默无闻地沉睡了30多年。
直到1900年的春天，生物学史上发生了一个重大事件，被埋没了35年之久的孟德尔遗传定律被两位植物学家几乎同时各自独立地发现。
1900年3月26日，荷兰科学家德弗里斯首先发表了德文写的《杂种的分离率》，从而揭开了孟德尔遗传定律再发现的序幕。
在德弗里斯的植物杂交实验大部分结束以后，他偶然翻阅了C.H.贝利所写的《植物育种》一书的参考文献目录，才第一次见到孟德尔的论文。他在《杂种的分离率》中写道：“孟德尔的这项重要研究竟然极少被人引用，以至在我总结我们主要实验，并从实验中推导出孟德尔论文已经给出的原理之前，竟然不知道有这项研究。”
德弗里斯的《杂种的分离律》、科伦斯的《关于品种间杂种后代行为的孟德尔定律》以及丘歇马克的《豌豆的人工杂交》等三篇论文，相继在《柏林德国植物学会》杂志第18卷上发表。
这样，三位不同国度的植物学家通过各自独立的植物杂交实验，并在研究论文发表的前夕查阅有关文献，而几乎同时重新发现了孟德尔早在1866年发表的论文——“植物杂交试验”。科学史上把这一重大事件称为孟德尔定律的重新发现。
从此，遗传学进入了孟德尔时代。
社会学家默顿曾说: “承认是科学王国的硬通货。”
对科学家的创新贡献，最大的肯定就是科学共同体的承认。
所以，充分的科学交流是多么重要!科学论文公开发表，被更多的人看到，是多么重要!
后来，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，已经开始向控制遗传机制、防治遗传疾病、合成生命等更大的造福于人类的工作方向前进。
今天，回望这一切，让我们记住圣托马斯修道院那个献身于科学的修道士的名字。
看到这里，似乎觉得，纪念他最好的方式，也许是放下手机，赶紧去把手头那篇论文写完……
扫描二维码关注
“中科院理化所”
http://weixin.100md.com
返回 中科院理化所 返回首页 返回百拇医药