Os caminhos da CienciaGregor Mendel nasceu em 1822, na Silésia. Segundo consta, era pobre, e aos 21 anos de idade entrou para um convento da Ordem de Santo Agostinho, no qual permanece ate à sua morte ocorrida em 1884, e de onde seus superiores o enviaram a Viena a fim de estudar história natural.
Na primavera de 1850, Mendel submeteu-se a um exame para o cargo de professor do liceu de Altbrunn. Já ensinava como professor substituto, mas estava ansioso por ser nomeado efectivo. Mas foi reprovado em Ciências Naturais. Os examinadores disseram que Mendel não dominava suficientemente as matérias para ensinar, mesmo nos cursos inferiores. Mendel escrevia coisas que ficavam além da compreensão dos examinadores. No teste Mendel usou termos e expressou idéias pessoais sendo assim reprovado e acusado de não confiar na ciência tradicional.
Seu trabalho genial, colocou-o no nível dos maiores cientistas da humanidade. Sua obra «Experiências com hibridação de plantas», que não abrange mais de 30 páginas impressas, é um modelo de método científico. O que descobriu, e vem sendo ensinado desde 1900, tornou-se absolutamente imprenscindível para a compreensão da Biologia moderna.
O monge austríaco baseado em trabalhos já existentes acerca de hibridação de plantas ornamentais, mas que não haviam sido bem-sucedidos, tais como o trabalho de Kolreuter, Gartner, e outros, decidiu estudar o mesmo problema.
O primeiro cuidado que teve foi seleccionar devidamente o material de
estudo; para isso, estabeleceu alguns critérios e procurou material que se lhes adequassem. Tais critérios consistiam principalmente em encontrar plantas de caracteres nitidamente distintos e facilmente diferenciáveis; que essas plantas cruzassem bem entre si, e que os híbridos delas resultantes fossem igualmente férteis e se reproduzissem bem; e, por fim, que fosse fácil protegê-las contra polinização estranha. Baseado nesses critérios, depois de várias análises, Mendel escolheu algumas variedades e espécies de ervilhas (Pisum Sativum), conseguindo um total de sete pares de caracteres distintos.
O primeiro cuidado que teve foi seleccionar devidamente o material de
estudo; para isso, estabeleceu alguns critérios e procurou material que se lhes adequassem. Tais critérios consistiam principalmente em encontrar plantas de caracteres nitidamente distintos e facilmente diferenciáveis; que essas plantas cruzassem bem entre si, e que os híbridos delas resultantes fossem igualmente férteis e se reproduzissem bem; e, por fim, que fosse fácil protegê-las contra polinização estranha. Baseado nesses critérios, depois de várias análises, Mendel escolheu algumas variedades e espécies de ervilhas (Pisum Sativum), conseguindo um total de sete pares de caracteres distintos. Por sete anos, de 1856 a 1863, Mendel cruzou e produziu híbridos de plantas com características distintas - plantas altas com plantas anãs, ervilhas amarelas com ervilhas verdes e assim por diante.
Ele observou com surpresa que tais características não são diluídas nem resultam em meio-termo, mas se mantêm distintas:
- o rebento híbrido de uma planta alta e de uma anã era sempre alto, não de tamanho médio.
- ervilhas amarelas cruzadas com ervilhas verdes produziam ervilhas amarelas, em vez de ervilhas verde-amareladas.
Da mesma forma, a terceira geração de plantas do cruzamento amarelo/verde eram 75 por cento amarelas e 25 por cento verdes. Mendel logo deduziu a matemática por trás desse fenômeno.
As plantas, como os mamíferos, têm dois "pais" e cada um aparentemente contribui com características (alta ou anã, amarela ou verde) para as gerações subsequentes. Portanto, embora a característica de tamanho pequeno possa desaparecer na segunda geração, ela vai aparecer em alguns indivíduos da terceira; dessa maneira, a segunda geração (híbridos altos) deve ainda conter "instruções" para produzir rebentos pequenos.
De facto, tais instruções devem vir em pares, um par de cada pai, e um elemento do par é passado para cada rebento da terceira geração. Mendel chamou isso de "lei da segregação": características herdadas são passadas igualmente por cada um dos pais, e, em vez de se misturarem, elas se mantêm separadas. Isto é, cada uma das características é gerada por um par de instruções, com as instruções «dominantes" determinando a aparência da prole e as instruções "recessivas" mantidas latentes. (As características recessivas aparecem somente quando ambos os factores em um par são recessivos.)
De facto, tais instruções devem vir em pares, um par de cada pai, e um elemento do par é passado para cada rebento da terceira geração. Mendel chamou isso de "lei da segregação": características herdadas são passadas igualmente por cada um dos pais, e, em vez de se misturarem, elas se mantêm separadas. Isto é, cada uma das características é gerada por um par de instruções, com as instruções «dominantes" determinando a aparência da prole e as instruções "recessivas" mantidas latentes. (As características recessivas aparecem somente quando ambos os factores em um par são recessivos.)
De acordo com a "lei da variação independente" de Mendel, a contribuição de cada pai com um factor é algo governado pelas leis da probabilidade - factores dominantes não têm maior probabilidade de serem passados adiante do que os recessivos. Características herdadas também são independentes: as instruções para altura não têm nada a ver com as instruções para a cor.
Embora a questão da hereditariedade seja geralmente bem mais complicada do que o cruzamento de ervilhas, Mendel havia se deparado com um princípio genético fundamental.
Além disso, teve a intuição de recorrer à utilização de símbolos (A, dominante, Aa, híbrido e a, recessivo) com os quais pôde articular a teoria com a experimentação. Ele tinha percebido que uma coisa é o que se vê – o carácter – outra as partículas ou unidades ocultas – os "factores" – que se exprimem por sinais exteriores. Desta forma estava a antecipar os conceitos de "fenótipo" e "genótipo" que a genética iria consagrar mais tarde. Embora a questão da hereditariedade seja geralmente bem mais complicada do que o cruzamento de ervilhas, Mendel havia se deparado com um princípio genético fundamental.
Dos resultados que obteve foi originado seu trabalho publicado em 1866. Aí estabeleceu o que conhecemos por «As Leis de Mendel», porém esse trabalho só começou a obter reconhecimento no início do século XX. Em 1900, separadamente, três biologistas – Hugo de Vries, Erich von Tschermak e Karl Correns – descobriram os trabalhos de Mendel que se encontravam esquecidos há 35 anos nas estantes de velhas bibliotecas.
Não se tratou, como é óbvio, de um acaso ou de uma coincidência. O que tinha acontecido é que, nos 10 anos anteriores, os avanços da microscopia tinham tornado possível observar os cromossomas e os fenómenos de meiose.
Ora, as ideias desenvolvidas por Mendel sobre os "factores hereditários" transmitidos pelas células reprodutoras e a sua combinação aleatória aquando da fecundação, estavam de acordo com os dados fornecidos pela fisiologia celular que a microscopia começara a revelar. Foi precisamente esta semelhança entre as teorias de Mendel e o comportamento dos cromossomas que permitiu a Walter Sutton, em 1902, propôr a primeira teoria cromossómica da hereditariedade. Os"factores" de Mendel foram eventualmente renomeados de "genes".
Tudo isto aconteceu porque os trabalhos de Mendel tinham sido um exemplo genial de concepção e de método.
Mais tarde, a Genética descobriria alterações acidentais dos genes, a que chamaria mutações, e às quais será feita referência mais adiante.
As mutações são bastante frequentes, ainda que nem todas tenham a mesma importância. Algumas são absolutamente irrelevantes e não provocam modificações observáveis. Outras podem ter consequências letais, fazendo com que o novo ser não seja viável ou então, provocar alterações mórbidas ou monstruosas. Por último, uma parte relativamente pequena, é capaz de dar origem a uma variação hereditária estável.
E é sobre este caudal de mutações que vai operar a selecção natural.
As mutações são bastante frequentes, ainda que nem todas tenham a mesma importância. Algumas são absolutamente irrelevantes e não provocam modificações observáveis. Outras podem ter consequências letais, fazendo com que o novo ser não seja viável ou então, provocar alterações mórbidas ou monstruosas. Por último, uma parte relativamente pequena, é capaz de dar origem a uma variação hereditária estável.
E é sobre este caudal de mutações que vai operar a selecção natural.
A re-descoberta das leis mendelianas forneceu a base conceptual para o desenvolvimento da genética que, ao culminar, 53 anos mais tarde, na dupla hélice de Watson e Crick, abriria caminho à engenharia genética, à clonagem e à decifração do genoma.
Fontes:
http://www.cientic.com/tema_evoluc_txt6.html (La Vida de Mendel. Hugo Iltis)
http://www.grupoescolar.com/materia/as_leis_de_mendel.html (Adaptado)
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