لغز الوراثة و تجارب مندل

الوراثة و التشابه العائلي، غالبا يكون التشابه المظهري قوي بين افراد العائلة 

منذ أن بدأت السجلات المدونة، لوحظت أنماط الشبه بين الأفراد في عائلات معينة. وتم التعليق عليها. ولكن لم يكن هناك نموذج واضح و منطقي ليفسر هده الأنماط. 

قبل حلول القرن العشرين، كان هناك مفهومان يشكلان البنية الأساسية للتفكير في مسألة الوراثة: الأول هو أن الوراثة تحدث ضمن الأنواع. والثاني أن الصفات تنتقل مباشرة من الأبوين إلي الأبناء. وبأخذ المفهومين معا، فقد قادت هذه 

الأفكار إلى النظر إلى الوراثة على أنها ناتجة عن خلط الصفات في أنواع ثابتة لا تتغير.

تم النظر إلى الوراثة بحد ذاتها على أنها صفات تنتقل خلال السائل، وعادة ما يعرف بالدم. ما يؤدي إلى خلطها في الأبناء. وما زالت هذه الفكرة القديمة متداولة إلى يومنا هذا من خلال استخدام مصطلح سلالات الدم "bloodlines" التي تستخدم عند الحديث عن سلالة الحيوانات الداجنة مثل الخيول.  

بناء علي الأفكار السابقة، أدي هذان الافتراضان السابقان إلى ظهور مفارقة. فإذا لم يتم إدخال اختلافات من حارج النوع الواحد، وإذا كانت الاختلافات الموجودة في النوع الواحد تختلط في كل جيل، فيجب على أفراد النوع الواحد جميعهم أن يكون لهم المظهر نفسه. ومن الواضح أن هذا لا يحدث - إذ إن أفراد النوع الواحد يختلفون فيما بيئهم، ويختلفون كذلك في الصفات التي تنتقل من جيل إلى أخر. 

قام علماء النبات الأوائل بإنتاج الهجين، وشاهدوا نتائج محيرة.
 إن أول باحث استطاع أن يسجل تجارب ناجعة في التهجين Hybridization هو العالم جوزيف كولرويتر عام 1760 عندما أخصب خلطيا (أو زاوج أو هجن. للاختصار) سلالات مختلفة من نبات التبغ، وحصل على نسل خصب. اختلف الهجين في مظهره عن كل من سلالتي الأبوين. وعندما تم تهجين أفراد من الجيل الهجين فيما يينها، كان نسلها متنوها بشكل كبير. وبعض هذا النسل شابه نباتات الجيل الهجين (والديها). ولكن قليلا منه شابه السلالة الأصلية (أجدادها). 

يمثل العمل الذي فام به كولروتير بداية علم الوراثة الحديث. فأنماط الوراثة التي لاحظها في النباتات التي قام بتهجينها ناقضت نظرية النقل (البث) المباشر بسبب التنوع الذي لوحظ في نسل الجيل الثائي.  

بعد أكثر من مئة عام، قام باحثون آخرون باستكمال عمل كولروتير. ففي واحدة من سلسلة التجارب التي أجريت عام 1823 والتي قام بها ت.أ. نايت، وهو إقطاعي إنجليزي. قام بتهجين نوعين من نبات البازيلاء Pisum sativum.

إحدى هذه الأنواع لها بذور خضراء والأخرى لها بذور صفراء. كلا النوعين يعدان سلالة نقية True-breeding. أي بمعنى أن النسل الذي ينتج من الإخصاب الذاتي يبقى منتظما من جيل إلى أخر. جميع النسل الذي نتج من التزاوج بين هذين النوعين كان له بذور صفراء. إلا أنه ضمن نسل ذلك الهجين، أنتجت بعض النباتات بذورا صفراء، وبعضها الاخر، وهو 

أفل شيوعا، أنتج بذورا خضراء. 

دون باحثون أخرون ملاحظات شبيهة لملاحظات نايت، وتحديدا هي أن الا، البديلة للصفات التي لوحظت قد تم توزيعها بين النسل. وقد عرفت السمة المورثة بأنها صفة Character. إذ يمكن لعالم الوراثة المعاصر أن يقول: إن الأشكال البديلة لكل صفة تنعزل Segregating بين النسل الناتج عن التزاوج، بمعنى أن هناك بعض النسل سوف يظهر أحد أشكال الصفة (البذور الصفراء). وأن نسلا أخر من التزاوج نفسه سيظهر شكلا مختلفا (البذور الخضراء). هذا الانعزال  للأشكال البديلة للصفة Trait. زودنا بالمفتاح الذي قاد جريجور مندل لفهم طبيعة الوراثة. 

في داخل هذه النتائج التي تظهر أنها بسيطة، وإن بصورة خادعة، كمنت الثورة العلمية. إلا أنه. مضى قرن أخر قبل أن يتم تقدير عملية الانعزال التقدير الذي تستحقه.