基因之父孟德尔的故事

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有很多事情对我们现代人来说都是显然的。这给我们造成一个错觉，那就是很多科学知识都是人类轻而易举获得的，生物的遗传性就是一个最明显的例子。

可能早在远古时代，人们就注意到显而易见的事实证明生物的遗传性。比如最简单的儿子像父亲，欧洲人的大鼻子，生出来的后代基本都是大鼻子；苹果种子种出来的是苹果，不可能成为香蕉，同样香蕉种子不可能种出苹果来，这些都是生物的遗传性。

早在公元前多年前，希腊著名的科学家亚里士多德就指出了遗传是物质的，来自父亲和母亲，而不是精神和情感的东西。他甚至指出长颈鹿是豹子和骆驼的杂交！

但科学就是科学，不能说有了看似明显的事实就直接得到结果。其实，你如果深入的思考一下，就发现上面显而易见的事实也包含很多需要证实的东西，比如什么样的特性可以遗传？遗传特性可以传几代？是什么决定遗传的？这些问题的回答，都需要科学的试验。

是谁在历史上第一个打破僵局，把这个貌似不用证明也成立的事情纳入科学的范畴？是孟德尔，一个孤军奋战的民间科学家，甚至可以说是历史上唯一一个，没有依靠任何资助和研究机构支持的伟大科学家。

孟德尔奋斗了一生就是为了验证生物的遗传学。也就是从试图回答上述问题入手，用科学试验的方法，来证明生物有遗传性，而且遗传性有一些特性，比如，有些特性只要父或母某一方有就可以遗传，而有些特性必须父和母同时具有才可以遗传。

孟德尔生于年，比牛顿晚年（牛顿生于年），比麦克斯韦（生于年）早9年，比欧拉（年）晚年，比高斯（生于年）晚45年。而后四位是科技发展的标杆。

从年代上看，孟德尔处于的时代，是欧洲科技发展的黄金时代。几乎人人都重视科技发展，对科学研究也是非常尊重。

那个时代科学的进步也是非常巨大的。牛顿的万有引力定律和微积分都是划时代的科学进步，麦克斯韦的电磁学是后来通讯及计算机的基础，欧拉和高斯就更不用说了，数学的进步简直就可以用一日千里来形容，你如果不是专家，甚至理解都非常困难！你只能用难以置信这个词。

对比4位科学巨匠（牛顿，麦克斯韦，欧拉以及高斯），孟德尔跟他们最大的不同就是后四位都是体制内的科研人员，而孟德尔是民间科技人员。换句话说，四位科学巨匠都是政府资助的科技人员，或者是大学里的教授，或者是科学院的研究人员（牛顿，麦克斯韦是剑桥的教授，欧拉是彼得堡科学院的教授，柏林科学院的创始人之一，高斯也是圣彼得堡科学院的通讯院士），而孟德尔在研究遗传性时的身份是修道院的教士。

不过孟德尔也是受过正规的大学教育，算是科班出生。

有了大学教育的底子，你就有了科学研究的基本素质。如果你学习勤奋加上有些天赋，你还可以了解到科技发展的趋势，同时找到自己的兴趣点，为科学发展做出贡献。

孟德尔出生在奥地利的SilesianvillageofHeinzendorf（西里西亚），现在这个地方属于捷克。孟德尔的父母都是农民，比较贫穷。不过他父母很早就认识到他的学习天才，按现在的话来说就是个学霸，所以坚持让他在学校学习。实际上据记载，他的部分学费还来源于他姐姐的嫁妆，这一方面说明他家境的贫寒，另一方面也说明他父母为了他的学习是付出了一切的。

当然，孟德尔没有辜负他父母的期望，21岁他进入修道院当学徒，因为学习努力，他被送到维也纳大学学习3年（-，当时孟德尔是29到32岁）。

维也纳大学可以说是孟德尔科学研究的起点。事实上，他在维也纳大学的物理老师有一个就是多普勒（那个发现多普勒效应的物理学家，宇宙膨胀的发现就是由多普勒效应推导出来的），这说明当时的维也纳大学还是非常有名气的。

当然也没有文献记载，多普勒对孟德尔有另眼相看，特殊对待。而孟德尔比起多普勒来，也同样的伟大。不过老师伟大，学生又伟大，看出了科学在传承，这也是大学存在的意义。

孟德尔在维也纳大学不仅学了物理，还学了化学和植物动物学等，这为他以后的研究打下了基础。

三年之后，孟德尔结束维也纳大学的学习，又回到布隆（Brno,现今也属于捷克）的修道院做教士，同时在修道院开设的学校里教书，被认为是一个优秀的教师。

又经过3年的准备，孟德尔开始了他长达8年的豌豆种植遗传性的试验（-），得到了著名的孟德尔遗传学三大定律：孟德尔遗传分离规律，孟德尔基因自由组合规律和孟德尔显性遗传规律。后来孟德尔显性遗传规律被发展成基因连锁及互换规律。这三大规律就成了遗传学三大定律。

简单地说，遗传分离规律就是，遗传特性是由一对遗传基因（孟德尔称作遗传因子，后人改命名为基因）决定的，这一对基因随机的分布在父和母体，当父和母的细胞结合成后代的细胞时，后代就分别从父和母各继承一个基因，组合成一个完整的基因从而决定遗传特性。也就是说，生物的父母都具有的遗传特性，后代就分别从父和母各继承一个基因，组成一个基因对，这个基因对决定了遗传特性。

打比方说，豌豆种子结出豌豆这个遗传特性，就分别由花蕾（可以算作母系）和花粉（可以算作父系）各一个基因传给后代来决定。

这个规律说明了父辈和母亲在遗传学上是同等重要的，离开哪一个，遗传特性就不存在了。

这个结论看似简单，但在孟德尔之前，还没有人提出过这一点。那么孟德尔是怎么证明这个规律的呢？

孟德尔的实验室就是修道院的后花园。他是怎么说服修道院把后花园当做试验场，史料也没有记载，估计孟德尔在修道院还是有一定权威的，至少人品不错。

孟德尔选择了豌豆的这7个特征：种子的形状（圆粒，皱粒），茎的高度（高茎，矮茎），子叶的颜色（黄色，绿色），种皮的颜色（灰色，白色），豆荚的形状（饱满，不饱满），豆荚的颜色（未成熟）（绿色，黄色），花的位置（腋生，顶生）。

孟德尔选择这7个特征肯定是经过深思熟虑的。直观上看，这7个特征都特别好区分。而且豌豆在种植过程中也容易授粉和计数。

不过可以说孟德尔是天下第一有耐性的人。你想想，8年啊，一个一个豌豆苗的授粉，观察，统计（还没有一个助手），没有坚定的毅力和非常人的耐心，是不可能成功的。我想绝大多数人都会选择放弃。

是什么支撑着孟德尔一直这样研究下去，史料也没有记载，毕竟孟德尔的研究环境是民间，大众