Huissen TV

Informatie over Nederland. Selecteer de onderwerpen waarover u meer wilt weten over Huissen

Het was zeer cruciaal voor Darwins evolutietheorie

Dit artikel is geproduceerd en gefinancierd door Universiteit van Oslo – Lees verder.

Het zijn Mendel en Darwin samen die ons in staat stellen evolutie te begrijpen, zegt biologieprofessor Niels Ker Stenseth.

200 jaar zijn verstreken sinds de geboorte van de vader van de genetica, Gregor Johann Mendel (1822-1884). Nils Chr. Stenseth stelt dat Mendels grootste bijdrage aan de wetenschap zijn rol is bij het voltooien van Darwins evolutietheorie.

Het is niet alleen een puzzelstukje in de theorieën van Darwin, maar Mendel en Darwin zijn als een sleutel en een slot, zegt Stenseth, die al lang betrokken is bij het communiceren en verspreiden van kennis over Mendel en zijn nalatenschap.

Darwins theorie gaat ervan uit dat er een erfelijkheidsmechanisme is, maar Darwin heeft nooit begrepen wat dit mechanisme is.

grondlegger van de moderne genetica

Mendel wordt beschouwd als de grondlegger van de moderne genetica en is vooral bekend om zijn experimenten met erwtenbloemen. Mendel kruiste verschillende soorten erwtenbloem met elkaar om te onderzoeken hoe eigenschappen worden overgeërfd.

– Zo ontdekte hij wat wij dominante en recessieve genen noemen en dit bepaalt welke eigenschappen het nageslacht zal hebben. Als ze allebei dominant zijn, zullen ze dat ook zijn. Als ze allebei recessief zijn, dan zijn ze dat ook. Als de ene dominant is en de andere recessief, word je dominant. Hij begreep ook dat als je twee kenmerken had, die werden gecodeerd door twee verschillende genenparen, ze willekeurig zouden worden geërfd. Zo krijg je willekeurige moeder- en vadercombinaties van deze twee genetische combinaties, legt Stenseth uit.

Professor Niels K. Stenseth van UiO is al lang betrokken bij het doorgeven van Mendels nalatenschap.

De door Mendel uitgevoerde kruisingsexperimenten werden uitgevoerd in het St. Augustinusklooster op St. Thomas in Brno in Tsjechië, waar hij monnik was.

Niemand begreep de baanbrekende ontdekkingen van Mendel van zijn tijd. Het duurde ook lang voordat de theorieën van Darwin en Mendel werden gecombineerd.

Stenseth gelooft dat het tegenwoordig moeilijk is om Mendel als geneticus te promoten. Het belandt vaak in de schaduw van alle kennis van de moleculaire biologie.

– Ze heeft gelijk. Toen de structuur van het DNA-molecuul in 1953 werd ontdekt, markeerde dit het begin van een lange reeks prestaties. Het was het begin van de moderne genetica, zegt Stenseth.

Gregor Mendel (1822-1880) was de grondlegger van de moderne genetica.

Gregor Mendel (1822-1880) was de grondlegger van de moderne genetica.

Open de theorieën van Darwin

Maar hoewel er een oceaan van onderzoek en tijd is verstreken als je kijkt naar de moderne genetica en de experimenten van Mendel, waren de eerste belangrijke ontdekkingen cruciaal voor de moderne evolutionaire biologie, merkt Stenseth op.

– Darwin begreep hoe evolutie plaatsvindt in een groep individuen met erfelijke eigenschappen, en Mendel begreep hoe erfelijkheid zelf werkt. Darwins theorie is gebaseerd op het feit dat individuen drie belangrijke kenmerken moeten hebben. Ze moeten meer nakomelingen produceren dan nodig is om zichzelf te vervangen, en ze moeten genetische kenmerken hebben waardoor ze zich aanpassen aan hun omgeving. Ook binnen de populatie moet variatie in deze kenmerken aanwezig zijn. De laatste twee erfenissen heeft Darwin nooit begrepen hoe het kon gebeuren. Dit suggereerde Mendel, zegt Stenseth.

Hij was de redacteur van een privécollectie van nieuw geschreven artikelen in het wetenschappelijke tijdschrift PNAS over Mendel en moderne evolutionaire biologie.

PNAS speciale editie

In deze artikelen proberen de bijdragers onder meer genetica en evolutionaire biologie in een grotere context te plaatsen.

We hebben ook geprobeerd aan te tonen hoe ecologische processen de evolutie kunnen aansturen. Dit veroorzaakte enige terugslag onder collega’s, zegt Stenseth, die zei dat hij de beste bijdragers heeft om over Mendel te schrijven.

Hij beveelt het artikel in het bijzonder zelf aan nieuwe synthese door Nicholas H. Barton die beschrijft hoe onderzoek verklaart hoe evolutie plaatsvindt in een populatie met wiskundig verschillende genetische kenmerken. Maar ook het artikel van Daniel L. Hartl waarin het karakter van Mendel wordt beschreven.

Op de omslag van de PNAS Special Issue staat een monument voor Jaromir Gargolac dat buiten het klooster in Brno in Tsjechië zal worden opgericht.  Screenshot van PNAS.

Op de omslag van de PNAS Special Issue staat een monument voor Jaromir Gargolac dat buiten het klooster in Brno in Tsjechië zal worden opgericht. Screenshot van PNAS.

Mendel heeft veel kennis opgedaan aan de Universiteit van Wenen en kwantitatief materiaal geleerd. Hij kon dus beter met cijfers omgaan dan veel andere biologen in die tijd. Stenseth zegt dat iets cruciaal voor hem kan zijn geweest bij het doen van zijn ontdekkingen.

Er is ook een artikel dat de relatie onderzoekt tussen Mendel en Darwin, die aanvankelijk als antagonisten werden gezien. Ze leefden tegelijkertijd, en Mendel wist het heel goed Oorsprong der soorten. Hij stuurde een kopie van zijn werk naar Darwin, maar het blijft onduidelijk of Darwin Mendels werk heeft gelezen.

Hun theorieën werden rond 1930 samengebracht in de periode die De Nieuwe Synthese wordt genoemd en die ook in een apart artikel wordt beschreven.

– Op 20 juli vorig jaar kwamen we op het idee om ter gelegenheid van het tweehonderdjarig bestaan ​​een speciale collectie artikelen over Mendel aan te leggen. Een jaar later was dat gelukt, zegt Stenseth, die ook zei dat er onenigheid was onder onderzoekers over wat de juiste verjaardag van Mendel was.

– Zelf heeft hij altijd beweerd dat 22 juli zijn verjaardag is, maar er zijn velen die beweren dat hij op 20 juli is geboren en eigenlijk twee dagen later is gedoopt, zegt Stinseth.

Wetenschapscentrum eert Mendel

Op de plek waar Mendel zijn experimenten deed in Brno in Tsjechië wordt momenteel een nieuwe kas gebouwd die zal dienen als cultureel en wetenschappelijk centrum – een project waarbij Stenseth nauw betrokken is geweest.

De oorspronkelijke kas van Mendel werd in 1870 tijdens een hevige storm verwoest.

Gelukkig is Mendels erfenis nog steeds springlevend. Zowel door historische publicatie, maar ook als een belangrijk stuk moderne wetenschap.

Referenties:

Nils Chr. Stenseth, Leif Andersson en Hopi E. Hoekstra: Gregor Johann Mendel en de evolutie van de moderne evolutionaire biologie. PNAS, 2022 https://www.pnas.org/topic/552

PNAS speciaal nummer: Gregor Johann Mendel en moderne evolutionaire biologiePNAS, 2022
Van de inleiding tot de editie:Gregor Johann Mendel en de Special Feature of Modern Evolutionary Biology vieren de tweehonderdste geboortedag van Gregor Johann Mendel, die het genetische mechanisme van eigenschapsovererving ontdekte, het ontbrekende onderdeel van Darwins evolutietheorie.»

READ  Het ruimtestation heeft een Europese robotarm