علماء

جريجور مندل: مؤسس علم الوراثة

حياة مندل: عالم الوراثة الذي غير مجرى العلم

يعد جريجور مندل أحد أبرز العلماء الذين ساهموا بشكل كبير في تأسيس علم الوراثة الذي يشكل حجر الزاوية لفهم كيفية انتقال الصفات الوراثية من جيل إلى آخر. ورغم أنه كان في حياته مجرد راهب في دير صغير، إلا أن أعماله أضاءت الطريق أمام ثورة علمية غيرت مجرى تاريخ البيولوجيا. في هذا المقال، نتناول حياة مندل واكتشافاته التي شكلت قاعدة لفهم الكثير من الظواهر البيولوجية حتى يومنا هذا.

نشأته وتكوين شخصيته العلمية

وُلد جريجور مندل في 22 يوليو 1822 في قرية هينتشيندورف في الإمبراطورية النمساوية (التي أصبحت الآن جزءًا من جمهورية التشيك). كان مندل ينحدر من أسرة فقيرة، وكان والده يعمل مزارعًا. تأثرت حياته الأولى بمحيطه الريفي، حيث كان يلاحظ التباين الكبير في النباتات والحيوانات. منذ صغره، أبدى اهتمامًا بالعلوم الطبيعية، وهو ما دفعه للالتحاق بالجامعة لدراسة الفلسفة والرياضيات.

في عام 1843، دخل مندل دير أوغسطيني في برنو، حيث اختار حياة الرهبنة وبدأ دراسته في مجال العلوم. وكان هذا القرار مهمًا لأنه شكل الأرضية التي أتاح له الوقت والمساحة لإجراء تجاربه البحثية.

التحصيل العلمي والتأثير على دراساته الوراثية

خلال سنواته في الدير، حصل مندل على تعليم موسع في الرياضيات والفيزياء والعلوم الطبيعية. هذا الخلفية العلمية المتنوعة مهدت الطريق لتطوير أفكاره في علم الوراثة. وعلى الرغم من أن مندل لم يتلقَ تعليمًا رسميًا في مجال البيولوجيا، إلا أن دراساته المتعمقة في نظرية الاحتمالات والرياضيات ساعدته في تصميم تجاربه وتفسير نتائجها.

خلال دراسته في الدير، بدأ مندل يلاحظ أهمية النباتات في فهم قوانين الوراثة. ولذلك، قرر استخدام نبات البازلاء (الذي كان منتشرا في المنطقة) كموضوع لتجاربه العلمية. كانت نباتات البازلاء هي الأدوات المثالية لدراسة الوراثة بسبب خصائصها المميزة التي يمكن التلاعب بها بسهولة، مثل اللون والشكل والطول.

تجاربه العلمية واكتشافاته

بدأ مندل تجاربه على نبات البازلاء في عام 1856، واستمر في إجراء هذه التجارب لمدة سبع سنوات. كانت تجاربه تركز على دراسة كيفية انتقال الصفات من جيل إلى آخر. في تلك الفترة، كان العلماء يعتقدون أن الصفات تنتقل بطريقة خلطية، أي أن الأبناء يرثون مزيجًا من خصائص الوالدين. لكن مندل اكتشف شيئًا مختلفًا تمامًا.

من خلال تجاربه التي شملت أكثر من 28,000 نبات من البازلاء، لاحظ مندل أن الصفات الوراثية تنتقل وفقًا لأنماط معينة يمكن التنبؤ بها. وهذه الأنماط لم تكن عشوائية، بل كانت تخضع لقوانين رياضية صارمة. ولذلك، اكتشف مندل ما يُعرف الآن بقوانين مندل للوراثة، والتي تتكون من ثلاث قوانين أساسية:

  1. قانون الانفصال: ينص على أن كل صفة يرثها الكائن الحي تأتي من والدين مختلفين، بحيث ينفصل كل جين عن الآخر خلال تكوين الأمشاج.

  2. قانون التوزيع المستقل: يشير إلى أن الجينات المختلفة تنتقل بشكل مستقل عن بعضها البعض.

  3. قانون الهيمنة: يوضح أن بعض الصفات تكون مهيمنة على غيرها، أي أن الجين السائد يظهر في الكائن الحي على حساب الجين المتنحي.

كانت هذه الاكتشافات مدهشة لأنها قلبت المفاهيم السائدة في ذلك الوقت حول الوراثة. ورغم أن نتائج مندل كانت موثوقة، إلا أن أعماله لم تجد التقدير الكافي في حياته.

التجاهل العلمي واكتشافه المتأخر

رغم أن مندل كان قد أثبت قوانين الوراثة بشكل علمي دقيق، إلا أن عمله لم يحظ بالاهتمام الذي كان يستحقه. في عصره، كانت البحوث حول الوراثة محدودة، وكان العلماء يركزون على تصورات أخرى. ورغم أن مندل نشر نتائج أبحاثه في عام 1866، إلا أن اهتمام المجتمع العلمي بها كان ضئيلاً جدًا. ويعود سبب ذلك جزئيًا إلى أن مندل لم يكن معروفًا في الأوساط العلمية الرئيسية في ذلك الوقت.

خلال سنواته الأخيرة، واصل مندل عمله كراهب في الدير، بالإضافة إلى تدريس العلوم الطبيعية. وفي هذه الفترة، لم تقتصر اهتماماته على الوراثة فقط، بل كان لديه اهتمامات أيضًا في مجالات أخرى مثل البستنة وعلم النبات. ورغم إبداعه في مجاله، لم ينجح مندل في الحصول على الاعتراف الكامل لمساهماته في العلم.

إحياء شهرة مندل

لم يتم اكتشاف أهمية أعمال مندل إلا بعد وفاته. ففي عام 1900، أي بعد 16 عامًا من وفاته، أعاد ثلاثة علماء مستقلين في أماكن مختلفة من العالم اكتشاف تجارب مندل بشكل منفصل. هؤلاء العلماء هم كارل كورينز وإريخ فون تشيرماك وهيرمان مويلر، الذين قاموا بإعادة اكتشاف قوانين الوراثة واعتبارها حجر الزاوية للوراثة الحديثة.

في تلك اللحظة، بدأ العلماء يعترفون بعبقرية مندل وأعماله، وأصبح معروفًا في التاريخ العلمي كأب علم الوراثة. كانت إسهاماته قد وضعت الأساس للعديد من الاكتشافات اللاحقة في هذا المجال، بما في ذلك تطور علم الوراثة الجزيئية واكتشاف الحمض النووي DNA.

إرث مندل وأثره في العصر الحديث

يعد جريجور مندل اليوم من العلماء الذين يتمتعون بشهرة واسعة في عالم البيولوجيا. اكتشافاته في مجال الوراثة شكلت حجر الزاوية للتطورات التي نشهدها في الأبحاث الطبية الحديثة. في الوقت الحالي، يتم تطبيق قوانين مندل في العديد من المجالات مثل الزراعة، حيث يتم استخدام هذه المبادئ لتحسين المحاصيل الزراعية، وكذلك في الطب، حيث يتم تطبيق الوراثة الجينية لفهم الأمراض الوراثية وتطوير العلاجات لها.

تعد تقنية التعديل الجيني مثل CRISPR أحد أكبر التطبيقات المترتبة على اكتشافات مندل. فقد جعلت الأبحاث الجينية المستندة إلى قوانين الوراثة الدقيقة التي اكتشفها مندل من الممكن تعديل الجينات البشرية والنباتية والحيوانية، وهو ما أتاح إمكانيات جديدة لعلاج العديد من الأمراض الوراثية وتحسين الإنتاج الزراعي.

الخاتمة

رغم أن حياة جريجور مندل كانت مليئة بالصعوبات، فقد قدم للبشرية إرثًا علميًا يستمر في التأثير على العديد من المجالات. من خلال تجاربه المتعمقة في الوراثة، استطاع مندل أن يكشف أسرار انتقال الصفات بين الأجيال، ليضع أسس علم الوراثة كما نعرفه اليوم. ورغم أن عمله لم يُحظَ بالتقدير في حياته، فإن التاريخ قد أعاد له مكانته التي يستحقها كأب للوراثة.