Image
Stenseth

Professor Nils Chr. Stenseth ved UiO har lenge vært involvert i å formidle arven etter Mendel. Foto: Gina Aakre/UiO

Mendel 200 år: – Han var helt avgjørende for Darwins evolusjonsteori

– Det er Mendel og Darwin sammen som gjør at vi kan forstå evolusjonen, sier biologiprofessor Nils Chr. Stenseth.

Det er 200 år siden genetikkens far, Gregor Johann Mendel (1822-1884), ble født. Nils Chr. Stenseth mener Mendels aller største bidrag til vitenskapen er hans rolle i å komplettere Darwins evolusjonsteori.

– Han er ikke bare en puslespillbit i Darwins teorier, men Mendel og Darwin er som nøkkelen og låsen, sier Stenseth som lenge har vært involvert i å formidle og spre kunnskap om Mendel og hans arv.

Gregor Mendel (1822-1884) grunnla den moderne genetikken. Ukjent fotograf/Wikimedia Commons

– Darwins teori forutsetter at det er en arvemekanisme, men Darwin forstod aldri hva denne mekanismen var.

Grunnleggeren av moderne genetikk

Mendel regnes som grunnleggeren av den moderne genetikken og er mest kjent for sine eksperimenter med erteblomster. Mendel krysset ulike varianter av erteblomst med hverandre for å undersøke hvordan egenskaper arves.

– Det var slik han oppdaget det vi kaller dominante og recessive gener og at dette avgjør hvilke egenskaper avkommet får. Hvis begge er dominante, blir du det også. Om begge er recessive blir du det også. Om en er dominant og den andre recessiv, så blir du dominant. Han forstod også at dersom du har to egenskaper, som blir kodet av to forskjellige genpar, så blir de nedarvet tilfeldig. Dermed får du tilfeldige kombinasjoner fra mor og far av disse to genkombinasjonene, forklarer Stenseth.

Mendels krysningsforsøk ble utført ved det augustinske St. Thomas-klosteret i Brno i Tsjekkia, hvor han var munk. Det var ingen som forsto Mendels banebrytende oppdagelser i hans samtid. Og det tok også lang tid før Darwin og Mendels teorier ble brakt sammen.

Det er vanskelig å fremme Mendel som genetiker i dag mener Stenseth. Han havner gjerne i skyggen av all kunnskapen innen molekylærbiologi.

– Og det med rette. Da DNA-molekylets struktur ble oppdaget i 1953 representerte det starten på en lang rekke gjennombrudd. Det var selve begynnelsen på den moderne genetikken, sier Stenseth.

Låste opp Darwins teorier

Men selv om det er et hav av forskning og tid som har gått når man ser på moderne genetikk og Mendels eksperimenter, var de første viktige oppdagelsene helt avgjørende for moderne evolusjosbiologi påpeker Stenseth.

– Darwin forstod hvordan evolusjon skjer i en bestand av individer med arvbare egenskaper, og Mendel forsto hvordan selve arven fungerer. Darwins teori bygger på at individene må ha tre viktige egenskaper. De må produsere flere avkom enn det som skal til for å erstatte seg selv, og de må ha arvbare egenskaper som gjør dem tilpasset miljøet. Det må også være variasjon i disse egenskapene innen bestanden. De to siste arvelighetene forstod Darwin aldri hvordan kunne skje. Det var det Mendel som foreslo, sier Stenseth som har vær redaktør for en spesialsamling nyskrevne artikler i PNAS om Mendel og moderne evolusjonsbiologi.

Forsiden til PNASs spesialnummer viser monumentet av
Jaromír Gargulák som planlegges reist utenfor klosteret i Brno i Tsjekkia. Skjermdump fra PNAS. Forsidefoto PNAS: Jiři Sláma

Spesialutgave av PNAS

I disse artiklene forsøker bidragsyterne blant annet å sette genetikken og evolusjonsbiologien i en større sammenheng.

– Vi har også forsøkt å vise hvordan økologiske prosesser kan være drivende for evolusjonen. Dette har skapt noen reaksjoner blant kollegaer, forteller Stenseth som sier han har fått de aller beste bidragsyterne med på å skrive om Mendel.

Selv anbefaler han spesielt artikkelen The New Synthesis av Nicholas H. Barton som beskriver hvordan forskningen forklarer hvordan evolusjon skjer i en bestand med ulike arvbare egenskaper matematisk. Men også artikkelen til Daniel L. Hartl som beskriver personligheten til Mendel.

– Mendel fikk tilgang til mye kunnskap fra universitetet i Wien og lærte seg kvantitative fag. Dermed kunne han håndtere tall på en bedre måte enn mange andre biologer på den tiden. Noe som kan ha vært avgjørende for at han har vært i stand til å gjøre sine oppdagelser, sier Stenseth.

Det er også en artikkel som ser på sammenhengen mellom Mendel og Darwin, som i starten ble sett på som motstandere. De levde samtidig, og Mendel kjente godt til Artenes opprinnelse. Han sendte et eksemplar av sitt eget verk til Darwin, men det er fremdeles uklart om Darwin noensinne leste Mendels verk. Teoriene deres ble brakt sammen først omkring 1930 under perioden som kalles The New Synthesis, som også altså er beskrevet i en egen artikkel.

– Det var 20. juli i fjor at vi fikk ideen om å lage en spesialsamling av artikler om Mendel i forbindelse med 200 årsdagen. Ett år etter ble dette realisert, sier Stenseth som også forteller at det hersker uenighet mellom forskerne om hva som er den riktige fødselsdagen til Mendel.

– Selv oppgav han alltid 22. juli som sin fødselsdag, men det er flere som hevder at han ble født 20 juli og døpt allerede to dager etterpå, sier Stenseth som også arrangerer et halvdagsseminar i Drøbak på lørdag 13 august.

Mendel i flere kanaler

Da blir det foredrag med blant andre Brno-munken Fader Jan Emil Biernat fra den katolske augustinerordenen som også Mendel tilhørte.

Det er også mulig å lære mer om Mendel under Arendalsuka på foredraget Mendel og genetikk i 200 år: en feiring av vitenskap, kultur og menneskehet.

For tiden bygges det et nytt drivhus på stedet der Mendel gjorde sine forsøk i Brno i Tsjekkia som skal fungere som et kultur- og vitensenter – et prosjekt Stenseth har vært tett innvolvert i. Mendels opprinnelige drivhus ble ødelagt i en voldsom storm i 1870.

– Arven etter Mendel lever heldigvis fremdeles i beste velgående. Både gjennom historisk formidling, men også som en viktig brikke for moderne vitenskap.

Les mer om arven etter Mendel i denne artikkelen: Fantastisk opplevelse å få bla i Mendels manuskript

Les spesialutgaven om Mendel i PNAS Special Feature: Gregor Johann Mendel and Modern Evolutionary Biology