من هو مؤسس علم الوراثة ، مؤسس علم الوراثة هو العالم مندل، وهو أول من درس علم الوراثة ووضع بعض الأسس الرياضية لها، منذ أن درس علم الوراثة في علم النبات، وقد عرف عشرة راعي القرية بعبقريته وقدراته الفكرية. لذلك طلب من عائلته إرساله للتدريب، وعندها تلقى تدريبًا في الرياضيات، ثم دورة تدريبية لمدة عامين في الفلسفة وهناك تدريب في الفيزياء والرياضيات.
وفي عام (1843ميلادية) كان قد حصل أنهى مندل تعليمه، ومن ثم اتجه نحو مدينة مورافيا لكي يصبح كاهن بالدير عوضاً عن الرجوع إلى العمل بمزرعة والده، ولكن سرعان ما قد عثر على وظيفة أستاذ، ثم عمل مندل في جامعة فيينا والتي درس بها الخلية، ثمر رجع مندل عام (1853ميلادية) إلى الدير الذي كان يعمل به وهناك قد حصل على منصب مدرس لثاني مرة، ومن ثم تم ترشيحه للحصول على منصب رئيس الدير، وفي عام (1884ميلادية) كان قد توفي العالم مندل عن عمر يناهز اثنان وستون عاماً بمدينة برنو في النمسا.
مقدمة في علم الوراثة
علم الوراثة هو علم دراسة الجينات، وهي الوحدة الأساسية التي تنتقل من خلالها الصفات الجينية من الآباء إلى الأبناء، وتعني أيضًا دراسة الحمض النووي الريبي منقوص الأكسجين (DNA) الذي يتكون من الجينات، وتأثيرها على التفاعلات التي تحدث في الخلايا الحية يهتم ليس فقط بالوراثة ولكن أيضًا بدراسة دور العوامل البيئية في تطوير الخصائص الجينية.
أطلق العالم مندل في البداية على الجينات اسم (عوامل أو وحدات) لأنه في ذلك الوقت لم يكن يعرف شيئًا عن طبيعة الجينات الكيميائية أو الفيزيائية، بينما كانت البداية الأولى لتطوير مصطلح علم الوراثة مع عالم الأحياء الإنجليزي ويليام بيتسون. وكان ذلك في (1905 م) المروج الرئيسي لتجارب وأفكار العالم، مندل.
في الواقع، علم الوراثة ليس علمًا حديثًا، لكنه يعود إلى بدايات حياة الإنسان، عندما رأى الإنسان تأثير علم الوراثة على الحياة وطبق مبادئها على الحيوانات الأليفة والمحاصيل الزراعية.الألواح البابلية، أكثر من ستة آلاف عام قبل ذلك، أظهر النسب لمجموعة من الخيول يظهر بعضًا من الصفات التي قد يرثونها، وكذلك دراسات العالم المعروفة لأبقراط بفرضية Pangenesis، والتي افترض من خلالها أن أعضاء الوالدين تمثل بذورًا غير مرئية على ينتقل إلى الرحم الذي يتكون منه الجنين.
كما افترض الفيلسوف أرسطو أن الدم، بمواده الهيكلية، هو مصدر الأجسام وأن الدم مسؤول عن نقل الصفات الوراثية بين الأجيال بدلاً من الاستخدام والإهمال، حيث وجد أن خصائص الكائن الحي تنتقل إلى يمكن أن يكون نسله.
فروع علم الوراثة
بعد أن اكتشف العالم مندل علم الوراثة، تطورت العديد من الفروع والتخصصات المهمة من هذا العلم، وسنعرض لك هذه العلوم الفرعية في علم الوراثة بالنقاط التالية:
- علم الوراثة المندلية: يقوم على التحقيق في وراثة الصفات الكمية متعددة الجينات والصفات أحادية الجينات الكمية وتأثير البيئة على خصائصها.
- علم الوراثة غير المندلية: يدرس هذا العلم جينات السيتوبلازم وعضياته.
- علم الوراثة الكمي: ويشمل دراسة وراثة الصفات الكمية مثل الوزن والطول ونسبة الذكاء في البشر وإنتاج الحليب في الماشية
- علم الوراثة الفطرية: يعتمد على دراسة الجينات في الفطريات.
- الوراثة الفيروسية: وتشمل دراسة وبحث جينات الفيروسات.
- علم الوراثة البشرية: يعتمد هذا الفرع من علم الوراثة على دراسة وراثة السمات البشرية وكذلك الاضطرابات البشرية وتصحيح ما يعاني منه بعض الأشخاص في الاضطرابات الوراثية البشرية.
- علم الوراثة الميكروبية: يتضمن هذا العلم دراسة جينات الكائنات الحية الدقيقة مثل الحيوانات وحيدة الخلية والنباتات والفيروسات والبكتيريا.
- علم الوراثة الحيواني: العلم الذي يدرس وراثة الحيوانات.
- علم الوراثة النباتية: هو أحد فروع علم الوراثة الذي يتعامل مع دراسة علم الوراثة للنباتات.
قوانين مندل للميراث
طور العالم جريجور مندل مبادئ علم الوراثة من خلال تجاربه على نبات البازلاء، وهذه المبادئ والقوانين هي:
- النظرية الأساسية للوراثة: خلص العالم مندل إلى أن هناك عاملين لكل سمة أساسية ؛ إذا ورث كل من الوالدين عاملاً، إذا كان هذا العامل هو المسيطر، فستظهر تلك السمة في الجيل، بينما إذا كان هذا العامل متنحيًا، فلن تظهر تلك السمة في الجيل، إلا في حالة الجمع بين الاثنين عوامل متنحية لكلا الوالدين، وتجدر الإشارة إلى أن العلم الحديث قد أطلق على هذه السمات (الجينات).
- مبدأ الفصل: ينص هذا القانون على أن العامل الجيني الذي يحدد الصفات ينفصل عن بعضها أثناء عملية الانقسام، ويسمى هذا الانقسام بالانقسام الاختزالي، وخلال عملية الإخصاب تعود هذه الخلايا لتتجمع معًا.
- مبدأ التجميع المستقل: يُعرف هذا القانون أيضًا باسم الاستقلال الظاهري، والذي يشير إلى أن السمات والصفات الجينية المختلفة المحمولة على الكروموسومات تنتقل إلى الجيل الجديد بشكل مستقل لكل سمة، وبالتالي يحمل المنتج أحيانًا ميزات مختلفة لا تفعل ذلك. تطابق الميزات. آباء.
لماذا تم اختيار نبات البازلاء في تجارب مندل؟
سبب اختيار مندل لنبات البازلاء هو أنه لا يتطلب الكثير من الصيانة، حيث أن الاهتمام الذي يولى له يسمح له بالنمو بسرعة جنبًا إلى جنب مع أجزائه من الذكور والإناث للتكاثر. السبب الرئيسي هو أن نبات البازلاء له خصائص ثنائية فقط، لذلك فهو يوفر البيانات بوضوح كبير ويسهل تعديلها، وهناك العديد من الخصائص غير المرئية لنبتة البازلاء التي ساعد مندل في إجراء تجاربه وتحقيق قوانينه ومبادئه فيها. علم الوراثة هذه الخصائص المرئية هي:
- ضع القرون والزهور على السيقان.
- شكل البذور.
- لون وشكل القرون.
- لون الزهرة.
- طول الساق.
من الجدير بالذكر أن كل من هذه الميزات لها سمتان مشتركتان:
- يمكن أن يكون شكل البذور مجعدًا أو مستديرًا.
- يمكن أن يكون لون الزهرة أرجواني أو أبيض.
أهمية علم الوراثة
لا شك أن علم الوراثة له أهمية قصوى في حياة جميع الكائنات الحية، وليس البشر فقط، وهو ما يظهر من اختيار نبات البازلاء لإجراء التجارب المندلية عليها، وسنسلط الضوء على ما يلي يسلط الضوء على أهمية علم الوراثة في علم الوراثة حياة:
دراسة التاريخ البشري
تساعد دراسة الجينات على خلق وعي أكبر بالجنس البشري لأنها توضح الروابط بين مجموعات مختلفة من الناس ويمكن أن تعطي العلماء والمؤرخين صورًا واضحة لأنماط الهجرة التاريخية البشرية ويمكن أيضًا أن تساعد الناس على فهم علم الأنساب.
اكتشف علاجات للأمراض
ومن الأمثلة على ذلك التجارب على علاجات التليف الكيسي الوراثي أو ما يسمى بالهيموفيليا وكذلك فحوصات ما قبل الزواج لتحديد الأمراض الوراثية المحتملة التي لا تحمل الجين الخطير.
الطب الشرعي والمسائل القانونية
يستخدم الحمض النووي البشري في العديد من القضايا الجنائية حيث تساعد المعلومات الوراثية البشرية على استبعاد أو مطابقة الحمض النووي المشتبه به مع الأدلة البيولوجية في مسرح الجريمة واستخدامها في مثل هذه الحالات لتحديد الضحايا أو لتبرئة العديد من المشتبه بهم في اختبارات الأبوة.