Contenu
- Gregor Mendel Biographie: Les premières années
- Inscription à l'Institut philosophique
- Entrer dans le monastère Saint-Thomas
- Début de la vie au monastère Saint-Thomas
- Études à l'Université de Vienne
- Où Gregor Mendel a-t-il travaillé?
- Les premières expériences de Gregor Mendel
- Expériences de Gregor Mendel sur les plantes de pois
- Ronald Fisher contre Gregor Mendel: les faits
- Intérêt renouvelé pour la découverte de Gregor Mendel
- Mendel’s Writing and Scholarship
- Lois de Gregor Mendel
- Génétique non mendélienne
- La vie tardive de Gregor Mendel
- Citations de Gregor Mendel
Johann Mendel, plus tard connu sous le nom de Gregor Mendel, est né le 22 juillet 1822 à Heinzendorf bei Odrau, un petit village situé dans une partie de l'empire autrichien connue aujourd'hui sous le nom de République tchèque ou, plus récemment, en République tchèque.
Mendel est considéré comme le père de la génétique moderne, mais ses travaux ont été en grande partie ignorés jusqu'à sa mort, en 1884.
Il prit le nouveau nom de Gregor en rejoignant un monastère en 1843, où il s'occupa des jardins des moines et conduisit ses expériences bien connues de plantes à pois.
Gregor Mendel Biographie: Les premières années
Johann Mendel est né de paysans, Anton et Rosine Mendel. Il a grandi dans une région rurale de langue allemande avec ses parents et ses deux soeurs, Veronika et Theresia. Johann a fréquenté une école préparatoire appelée Gymnasium, où le prêtre local a reconnu sa promesse académique. À 11 ans, il fut envoyé dans une école à Troppau.
Étant de modestes moyens, sa famille ne pouvait plus soutenir le garçon une fois qu'il avait quitté la maison. Mendel a dû aider d'autres étudiants à subvenir à leurs besoins. Tout au long de ses études, il a souffert de crises de dépression et est rentré chez lui périodiquement pour se rétablir, mais il a finalement obtenu son diplôme.
Mendel a ensuite suivi un programme de deux ans à l'Institut philosophique de l'Université d'Olmütz, également appelé Olomouc; ce programme était requis avant de commencer des études universitaires.
Inscription à l'Institut philosophique
Les choses ne se passèrent pas si bien pour Mendel à Olomouc, malgré son intelligence et son amour des études. Il rencontrait davantage de difficultés financières compte tenu de la barrière de la langue à laquelle il se heurtait dans la région principalement de langue tchèque.
Une fois encore, il a eu une grave dépression et a dû rentrer chez lui pour se rétablir.
Sa sœur cadette, Theresia, a encouragé son frère à terminer ses études et lui a même proposé de l’aider à assumer les coûts de sa scolarité. Theresia a généreusement donné à Johann sa part de la succession familiale qu'elle comptait utiliser avec une dot.
Des années plus tard, Mendel a remboursé la dette en l'aidant à élever ses trois fils. Deux d'entre eux sont devenus médecins.
Entrer dans le monastère Saint-Thomas
Le jeune Mendel voulait poursuivre ses études mais ne pouvait se permettre de le faire. Un professeur lui a conseillé de rejoindre le monastère de l'abbaye de Saint-Thomas à Brünn (Brno, République tchèque) et de poursuivre ses études. L’esprit curieux et analytique de Mendel l’a amené à étudier les mathématiques et les sciences. Il a choisi St.Thomas en raison de la réputation de l’ordre de pensée progressiste inspirée par le siècle des lumières.
Le monastère fonctionnait sous le credo des Augustins per scientiam ad sapientiam ("de la connaissance à la sagesse") et axé sur l'enseignement et la recherche savants. Dès son entrée au monastère en tant que novice en 1843, son nom est devenu Gregor Johann Mendel.
Sa formation scolaire et son expérience personnelle grandissant dans une ferme en font un atout pour les opérations agricoles de l’ordre.
Début de la vie au monastère Saint-Thomas
L’Église catholique morave, ainsi que des intellectuels et des aristocrates, ont pris conscience de l’importance de la science dans les années 1900. Gregor Mendel a été invité à apprendre tous les types de sciences, y compris la culture des plantes. À l’opposé du reste de sa vie, Mendel appréciait le luxe de la gastronomie.
Le monastère était réputé pour son enseignement de la gastronomie et des arts culinaires.
Gregor Mendel a suivi des cours au Brünn Theological College et, en 1847, il a été ordonné prêtre. Dans le cadre de ses fonctions monastiques, il a enseigné les sciences au niveau secondaire. Cependant, il échoua à un nouvel examen de certification d'enseignant en 1850 et les examinateurs lui recommandèrent de fréquenter le collège pendant deux ans avant de le repasser.
Études à l'Université de Vienne
Entre 1851 et 1853, Gregor Mendel a étudié à l'Université de Vienne sous la tutelle de mathématiciens et physiciens renommés, Christian Doppler et Andreas von Ettinghausen. Mendel a approfondi sa compréhension des plantes en travaillant avec le botaniste Franz Unger.
La thèse de Mendel a exploré l’origine des roches, sujet controversé à cette époque.
À l'Université de Vienne, Mendel a appris une technique de recherche avancée et des méthodologies scientifiques, qu'il a ensuite appliquées à la culture systématique de pois. Il est appelé le père de la génétique moderne parce qu'il a identifié les lois fondamentales de l'héritage et calculé leurs probabilités statistiques, une compétence qu'il a perfectionnée chez UV.
Mendel a été l'un des premiers scientifiques à incorporer les mathématiques dans le domaine de la biologie.
Où Gregor Mendel a-t-il travaillé?
Gregor Mendel a passé plusieurs années de sa carrière à enseigner à des lycéens dans des écoles de Brünn et des environs alors qu'il résidait au monastère Saint-Thomas. Le jeune moine obtint de ses supérieurs la permission de mener une étude longitudinale de l'hybridation de plantes pendant son temps libre. Mendel a été autorisé à effectuer des expériences dans son propre laboratoire, qui était essentiellement la serre du monastère et la parcelle de jardin de 5 acres.
Plus tard dans sa vie, Mendel devint abbé du monastère Saint-Thomas, où il vécut et travailla pendant le reste de ses jours sur Terre.
Les premières expériences de Gregor Mendel
La première expérience génétique de Mendel a commencé avec des souris, puis il est passé aux pois de jardin (genre Pisum). Le travail de Mendel avec des souris s’est arrêté lorsque l’évêque a appris que Mendel élevait des souris en cage dans son petit logement. Si Mendel avait eu la chance de croiser des souris noires et blanches reproductrices pures, il aurait fait une découverte intéressante liée à la codominance et à la domination incomplète.
Génétique mendélienne - fondé sur des observations de traits hérités de pois de jardin - aurait prédit par erreur toutes les souris noires, et non les souris grises, de la première génération (F1).
Mendel a commencé à planifier des programmes d’hybridation expérimentale de pois au monastère en 1854. Son travail a été accueilli favorablement par l’abbé Cyril Knapp, qui a étudié l’étude des caractéristiques du commerce international qui mettaient en péril les finances du monastère. Les moines élevaient des moutons et étaient préoccupés par les importations de laine australienne empiétant sur leur marge bénéficiaire de laine mérinos.
Mendel a choisi d'étudier les pois de jardiniers au lieu des moutons, car ils sont faciles à cultiver et se présentent sous de nombreuses variétés et que la pollinisation peut être contrôlée.
Expériences de Gregor Mendel sur les plantes de pois
Entre 1854 et 1856, Mendel a cultivé et testé entre 28 000 et 29 000 plants de pois. Il a utilisé des modèles statistiques de probabilité pour analyser la transmission de traits observables. Son étude exhaustive comprenait des tests sur la cohérence des traits de 34 variétés de pois de jardin sur plusieurs générations.
La méthodologie de Mendel consistait à croiser des variétés de pois de race pure (véritables reproducteurs) et à planter les graines pour apprendre comment les caractères sont hérités de la première génération (F1). Mendel a enregistré la hauteur de la tige, la couleur de la fleur, la position de la fleur sur la tige, la forme de la graine, la forme de la gousse, la couleur de la graine et sa couleur. Il a noté que les «facteurs» hérités (identifiés aujourd'hui comme allèles et gènes) étaient soit dominants, soit récessifs pour certains caractères.
Quand les graines de F-pollinisé1 les plantes ont poussé, elles ont produit un rapport de trois pour un des traits dominants sur les traits récessifs de la génération suivante (F2).
Les conclusions de Mendel ne correspondaient pas aux idées de l'époque, y compris celles du célèbre biologiste de l'évolution Charles Darwin. Comme la plupart des scientifiques du XIXe siècle, Darwin pensait que les traits étaient mélangés, comme une fleur rouge pollinisatrice avec une fleur blanche produisant des fleurs roses. Bien que Darwin ait noté un rapport de trois pour un des traits dominants et récessifs dans les mousquetons, il n’en a pas compris la signification.
Ronald Fisher contre Gregor Mendel: les faits
Le statisticien Ronald Fisher a estimé que les données et les calculs statistiques de Mendel étaient trop parfaits pour être crédibles. D’autres scientifiques se sont lancés dans la mêlée en affirmant que les erreurs de recherche, ainsi que le parti pris conscient ou inconscient de Mendel, faussaient les résultats. Par exemple, juger des phénotypes tels que savoir si un pois est rond ou ridé relève de la subjectivité.
Cependant, les défenseurs des expériences héritées de Mendel ont reproduit des expériences, ont effectué leurs propres calculs de probabilité statistique et ont conclu que les conclusions de Mendel étaient valides.
Intérêt renouvelé pour la découverte de Gregor Mendel
Dans les années 1900, Mendel est passé de l’obscurité à la célébrité à la gloire quand Carl Correns, Hugo de Vries et Erich Tschermak résultats de recherche publiés de manière indépendante, en accord avec les résultats de Mendel.
La mesure dans laquelle les scientifiques étaient familiers avec les expériences d’hybridation antérieures de Mendel est contestée. Les études ont corroboré la découverte par Mendel de traits dominants et récessifs.
Mendel’s Writing and Scholarship
En plus d'être un prêtre, un enseignant, un jardinier et un chercheur, Mendel était un écrivain et un conférencier érudit. Il a publié des articles décrivant les dégâts causés aux cultures par les insectes.
Mendel a également donné des conférences sur son travail lors de deux réunions de la Société d'histoire naturelle de Brünn en Moravie en 1865. Il a publié son ouvrage "Experiments in Plant Hybrid" en 1866 dans Actes de la Société d'histoire naturelle de Brünn.
Lois de Gregor Mendel
Les recherches de Mendel dans un potager ont conduit à la théorie de l'hérédité de Mendel et à deux conclusions principales: loi de ségrégation et le loi d'assortiment indépendant.
Selon le loi de ségrégation, une paire de «facteurs» héréditaires (allèles) pour un caractère donné se sépare lorsque des œufs haploïdes et des spermatozoïdes se forment. Un œuf fécondé a deux copies de chaque allèle; une copie héritée de la mère et une copie du père.
le loi d'assortiment indépendant déclare que la ségrégation d'un couple d'allèles est généralement indépendante des actions d'autres gènes, à l'exception des gènes liés.
Les idées de Mendel sur les lois de succession ont eu peu d’impact au début et ont été évoquées environ trois fois au cours des 35 prochaines années. Mendel est décédé avant que ses contributions à la génétique aient été comprises.
La découverte de la molécule d'acide désoxyribonucléique (ADN) au Kings College de Londres a conduit à des avancées en génétique, en médecine et en biotechnologie. Les généticiens ont finalement pu identifier les "facteurs" héréditaires vaguement compris inférés par Mendel.
Génétique non mendélienne
Les principes de Gregor Mendels en génétique s’appliquent aux caractéristiques contrôlées par un gène dominant ou récessif. Dans le cas des plantes de pois, chacun des caractères étudiés, comme la hauteur de la tige, a été déterminé par un gène possédant deux allèles potentiels.
Les paires d'allèles héréditaires étaient soit dominantes, soit récessives, et aucun mélange ne s'est produit. Par exemple, le croisement d’une plante à haute tige avec une plante à tige courte n’a pas permis d’obtenir une tige de taille moyenne.
La génétique non mendélienne explique des schémas héréditaires plus complexes. Codominance se produit lorsque les deux allèles exercent leur influence. Dominance incomplète se produit lorsque le trait dominant est légèrement atténué, tel que le rose au lieu du rouge. De nombreux types d'allèles peuvent être possibles pour un trait donné.
La vie tardive de Gregor Mendel
Mendel fut promu abbé en 1868 et prit en charge l'administration du monastère. Il s'est concentré sur ces tâches après ce point et n'a pas poursuivi l'expérimentation. Les données acquises étaient sur une étagère et ses notes manuscrites avaient été brûlées par son prédécesseur.
Mendel décède le 6 janvier 1884 des suites d'une maladie de Bright, également appelée néphrite. On se souvient de lui comme d'un prêtre catholique passionné de jardinage. Même ceux qui admiraient son intelligence et sa rigueur scientifique ne réalisaient pas que leur ami et collègue deviendrait légendaire dans un avenir lointain.
Citations de Gregor Mendel
Les expériences de Mendel étaient motivées par son amour de la science. Personne d’autre que Mendel n’avait eu l’impression que son travail était révolutionnaire. Malgré ses crises de dépression, Mendel reste optimiste quant à la reconnaissance de ses contributions à la science. Il a souvent partagé de telles pensées avec des amis:
"Mes études scientifiques m'ont procuré une grande satisfaction; et je suis convaincu que le monde entier ne tardera pas à reconnaître les résultats de mon travail."
"Même si j'ai vécu des heures sombres au cours de ma vie, je suis reconnaissant que les belles heures aient de loin dépassé les sombres."