andrebogaert.be

4.1 Gregor Mendel

De concrete vragen, waarmee Darwin tot aan zijn dood bleef zitten, hebben in de twintigste eeuw één voor één een wetenschappelijk verantwoord antwoord gekregen.

Gregor Mendel (+1884), een Oostenrijkse monnik, die speciaal in plantenkunde geïnteresseerd was, experimenteerde gedurende zeven jaar in de kloostertuin met erwtenplanten: hij kruiste planten met groene erwten met planten met gele erwten. Hij kwam tot de bevinding dat ‘geel’ en ‘groen’ als kenmerken niet vermengden, maar dat een van de twee dominant was, de andere recessief. De recessieve trek verdwijnt bij een eerste generatie, maar komt later terug. En het verdwijnen en opnieuw opduiken van kenmerken volgt een matematische wet, ruwweg 3:1. Deze ‘wet’ van Mendel, die hij in 1865 (Darwin leefde nog!) aan het Genootschap voor Studie van de Natuurlijke Wetenschappen van Brünn voorlegde, is de sluitsteen geworden van het bouwwerk van de genetische kennis in de volgende eeuw. Maar eerst zou de studie van Mendel dertig jaar lang vergeten liggen in de wetenschappelijke bibliotheken.
Pas in 1900 zouden drie man kort na elkaar Mendel herontdekken: de Nederlander Hugo De Vries, die op zoek ging naar de mutaties, die evolutie moesten mogelijk maken. Dank zij experimenten met sleutelbloemen kwam hij tot ongeveer dezelfde conclusies als Mendel. Nochtans waren de ‘mutaties‘ (de naam komt van De Vries) waartoe hij met die bloemen kwam, geen echte mutaties, maar hybriden bij wie de ‘nieuwe’ trekken eigenlijk al in het genetische systeem van de plant aanwezig waren. Hij ontdekte ook het bestaan van kleine deeltjes binnen de cel, die de ontwikkeling controleerden en die hij ‘pangens’ noemde.
De Duitser Correns en de Oostenrijker Tschermak herontdekten beide ongeveer tegelijkertijd dat wat Mendel zoveel jaar voor hen had ontdekt: maar zij hadden zeker weet van Mendel. Voor De Vries kan men eraan twijfelen. Hoe dan ook, de ontdekking van de ‘mutatie’ door De Vries en van de wetten van de erfelijkheid door Mendel hebben de theorie van Darwin een wetenschappelijke onderbouw gegeven, die sindsdien steeds verder is verbreed. In de eerste helft van de twintigste eeuw heeft de studie van de moleculen aangetoond dat evolutie gebaseerd is op de interactie van een aantal scheikundige elementen in de cel.

Dank zij sterkere microscopen was men er einde negentiende eeuw in geslaagd door te dringen in de inwendige structuur van de cel: in 1870 ontdekte men dat de celkern vol stak met kleine draadjes, die gemakkelijk kleur aannamen bij de experimenten. Men noemde ze daarom ‘chromosomen’, gekleurde lichaampjes. Men ontdekte weldra dat ieder dier of plant een eigen aantal chromosomen in de cel had: een fruitvlieg had er acht, de erwten van Mendel veertien, de mens zesenveertig, sommige vlinders meer dan driehonderd. En ze komen steeds in een paar voor: de mens heeft drieëntwintig paar chromosomen. De Germaanse bioloog August Weismann ontdekte dat deze chromosomen de erfelijkheid controleerden. Hij postuleerde dat de erfelijke trekken moesten geprogrammeerd zijn door onzichtbare eenheden op die nauwelijks zichtbare draadjes in de celkern. Het was diezelfde Weismann die de paarvorming van de chromosomen verantwoordelijk achtte voor het feit dat nu eens een jongen en dan weer een meisje wordt geboren, en die veronderstelde dat het sperma en het eitje slechts de helft van de chromosomen zouden bezitten…
(wordt vervolgd)