نخودفرنگی‌های مندل
گاهی بچه‌ای صفتی دارد که هیچ‌کدام از پدر و مادرش ندارند؛ مثلاً موی قرمز در خانواده‌ای که پدر و مادر موی تیره دارند، درست مثلِ پدربزرگِ پدربزرگش. این صفت کجا پنهان بوده؟ نخستین کسی که این را با شمردنِ دقیق توضیح داد، راهبی بود که نخودفرنگی می‌کاشت.
راهبی با یک باغچه
گرگور مندل (۱۸۲۲ تا ۱۸۸۴) راهبی در صومعه‌ی سنت توماس در شهرِ برنو بود، شهری که امروز در جمهوری چک است. او از سالِ ۱۸۵۶ حدود ده سال در باغِ صومعه بوته‌های نخودفرنگی را با هم آمیزش داد.۱
گرگور مندل، حدود ۱۸۶۲. تصویر: مالکیت عمومی، از ویکی‌مدیا کامنز.
نخودفرنگی انتخابِ زیرکانه‌ای بود. در یک فصل کامل رشد می‌کند، می‌شود تعدادِ زیادی از آن کاشت، و گلِ نخودفرنگی معمولاً خودش را گرده‌افشانی می‌کند؛ پس مندل می‌توانست رگه‌های «خالص» داشته باشد که همیشه همان صفت را می‌دادند. او هفت صفت را دنبال کرد که هر کدام دو شکلِ روشن داشت، مثلِ رنگِ گل (بنفش یا سفید)، شکلِ دانه و بلندیِ بوته. روی‌هم‌رفته نزدیکِ ۳۰ هزار بوته را بررسی کرد.۱
صفتی که پنهان می‌شود و برمی‌گردد
مندل بوته‌های خالصِ گل‌بنفش را با بوته‌های خالصِ گل‌سفید آمیزش داد. همه‌ی بچه‌هایشان گلِ بنفش داشتند. انگار سفید ناپدید شده بود.
بعد گذاشت این بوته‌های بنفش خودشان را گرده‌افشانی کنند. در نسلِ بعد، گل‌های سفید برگشتند: او ۷۰۵ بوته‌ی بنفش و ۲۲۴ بوته‌ی سفید شمرد؛ یعنی تقریباً به ازای هر ۱ سفید، ۳ بنفش.۱ همین الگوی ۳ به ۱ را در هر هفت صفت دید.
توضیحِ مندل این بود: هر بوته از دستورِ هر صفت دو نسخه دارد، یکی از هر والد، و فقط یکی از آن دو را به هر بچه می‌دهد. امروز به این دستورها ژن می‌گوییم و به نسخه‌های مختلفِ یک ژن دگره (آلل). وقتی بوته‌ای یک نسخه‌ی بنفش و یک نسخه‌ی سفید دارد، بنفش دیده می‌شود. بنفش غالب است و سفید نهفته: پنهان، اما هنوز آن‌جا، و به نسلِ بعد می‌رسد.۲
گلِ سفید فقط وقتی دیده می‌شود که بوته نسخه‌ی سفید را از هر دو والد بگیرد: یک شانس از چهار. همان ۳ به ۱.
مندل نتیجه‌هایش را در ۱۸۶۵ ارائه کرد و در ۱۸۶۶ منتشر کرد. تقریباً کسی توجه نکرد. فقط در سالِ ۱۹۰۰، شانزده سال پس از مرگش، دانشمندانِ دیگر کارِ او را دوباره کشف کردند و فهمیدند چقدر مهم است.۱
افسانه یا واقعیت؟ صفتِ غالب همیشه رایج‌ترین صفت است.
جواب را ببینید
افسانه. «غالب» فقط می‌گوید وقتی جانداری از هر نسخه یکی دارد، کدام دیده می‌شود. درباره‌ی رایج بودنش چیزی نمی‌گوید. مثلاً داشتنِ انگشتِ اضافه در دست یا پا معمولاً صفتی غالب است، اما کمیاب است.۳
خودتان امتحان کنید
دو سکه بردارید. هر سکه یک والد است با یک نسخه‌ی بنفش (شیر) و یک نسخه‌ی سفید (خط). هر دو را ۴۰ بار با هم بیندازید و بشمارید: چند بار هر دو خط می‌آیند، یعنی «گلِ سفید»؟ باید حدود ۱۰ بار باشد؛ تقریباً یک در چهار.
واژه‌های این درس
- دگره (آلل) - یکی از نسخه‌های یک ژن، مثلِ نسخه‌ی بنفش یا سفیدِ ژنِ رنگِ گل
- غالب - نسخه‌ای از ژن که حتی با یک نسخه هم اثرش دیده می‌شود
- نهفته - نسخه‌ای از ژن که وقتی نسخه‌ی غالب هست پنهان می‌ماند و فقط با دو نسخه دیده می‌شود
ایده‌ی اصلی
هر جاندار از هر ژن دو نسخه دارد و یکی را به فرزند می‌دهد؛ برای همین صفتِ نهفته می‌تواند یک نسل پنهان بماند و دوباره پیدا شود.
منابع
-
اوپن‌استکس، Mendel's Experiments and the Laws of Probability (کتابِ Biology 2e، بخشِ ۱۲٫۱). ↩ ↩۲ ↩۳ ↩۴
-
مؤسسه‌ی ملی پژوهش ژنوم انسان آمریکا (NHGRI)، Dominant (واژه‌نامه‌ی ژنتیک). ↩
-
آلیسا لمن، موزه‌ی تِک اینتراکتیو، Is having 5 fingers a dominant trait? (ستونِ «از یک ژن‌شناس بپرسید»، ۲۰۱۲). ↩