Gregor Johann Mendel, padre della moderna genetica

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Nel 1865 presso la Società di Scienze Naturali di Brno venivano lette per la prima volta le 48 cartelle che esponevano gli esperimenti sugli ibridi vegetali, grazie a cui un secolo e mezzo dopo è stato possibile giungere al progetto genoma umano. Si iniziò a parlare di geni e genetica nel primo decennio del ‘900, ma la scienza sperimentale che studia la trasmissione dei caratteri da una generazione all’altra, è nata molto prima, grazie al lavoro di Gregor Johann Mendel (Hynčice, 22 luglio 1822 – Brno, 6 gennaio 1884). Naturalista, matematico e monaco agostiniano ceco di lingua tedesca, è considerato il padre della genetica moderna. Egli, infatti, per primo, pur non sapendo dell’esistenza dei cromosomi e della meiosi, attribuì ai caratteri ereditati in modo indipendente dagli individui parentali la proprietà di determinare il fenotipo dell’individuo. In una visione moderna, l’informazione genetica degli organismi è contenuta all’interno della struttura chimica delle molecole di DNA. I “caratteri” di Mendel corrispondono a sequenze di DNA (o RNA), e sono i geni presenti nel genoma, ovvero quella mappa speciale che contiene tutte le informazioni e caratteristiche peculiari dell’individuo. Oggi il 98% del genoma umano è sequenziato con un livello di precisione del 99,99%.

Gregor Johann Mendel, padre della moderna genetica

Matematico, botanico e meteorologo con solida formazione scientifica, era in contatto con alcuni tra i più importanti biologi contemporanei, ma la sua fu una continua lotta e delusione, poco accettato dal mondo accademico per le umili origini. La sua voce rimase inascoltata per decenni. Venne odiato dai regimi nazista e comunista, per essere un prete e aver proposto con le sue leggi una “superstizione metafisica“.

A cavallo tra le due guerre, il risentimento nei suoi confronti era ancora forte. Vavilov, famoso genetista, Tulaikov direttore dell’Istituto dei Cereali e Karpechenko, biologo russo dell’Istituto di Botanica Applicata vennero uccisi anche per essere suoi sostenitori. I seguaci di Mendel, in Russia, venivano privati delle cattedre, emarginati e perfino condannati a morte.

Mendel fu ignorato, non dimenticato.

Il volume annuale della società di Scienze Naturali di Brünn, che conteneva i risultati di Mendel, fu distribuito a più di 130 associazioni scientifiche in 20 Paesi europei e negli USA. In Gran Bretagna il volume fu spedito alla Royal Society, alla Linnean Society a Londra e al Royal Observatory a Greenwich. Il lavoro fu anche inviato a numerose personalità scientifiche.

Negli stessi anni di Mendel nasceva la teoria dell’evoluzione che Charles Darwin presentò alla Linnean Society nel 1858 (L’Origine della specie). Fulmineo Mendel riuscì ad acquistare una copia in tedesco ed altre opere darwiniane. Non lo conosceva personalmente, ma ne leggeva teorie e studi.

Gregor Johann Mendel, padre della moderna genetica

Al contrario, una copia intonsa del lavoro mendeliano fu ritrovata nello studio di Darwin (quasi un secolo dopo la sua morte): ricevuto, ma mai letto. Grosso errore, visto che Darwin non riusciva a giustificare il meccanismo attraverso cui i caratteri premiati dalla selezione naturale erano trasmessi alla generazione successiva. All’epoca si riteneva che i caratteri dei genitori si fondessero nei figli, comportando però la diminuzione della variabilità genetica (teoria della mescolanza). La chiave, della ereditarietà e variabilità, andava cercata nel lavoro di Mendel: l’informazione genetica si eredita sotto forma di elementi discreti, quelli che più tardi Wilhelm Johannsen chiamerà geni (teoria particellare).

Il monaco effettuò le sue ricerche utilizzando le piante di pisello nelle quali aveva osservato la variabilità di numerosi caratteri, tra cui il colore e l’aspetto esterno del seme, l’altezza del fusto, il colore del fiore, la forma e il colore del baccello. Inoltre, queste piante erano particolarmente adatte ai suoi esperimenti poiché sullo stesso fiore sono presenti sia gli organi maschili sia quelli femminili, il che consente l’autoimpollinazione. La teoria della mescolanza si basava su due presupposti di cui uno si è rivelato corretto mentre l’altro errato: i due genitori danno un uguale contributo alle caratteristiche della prole (presupposto corretto), mentre nella prole i fattori ereditari si mescolano (presupposto errato). Mendel ha confermato il primo di questi due presupposti, mentre ha smentito il secondo. Le tecniche di microscopia ottica erano ancora poco sviluppate, non si conoscevano i cromosomi e non si sapeva nulla della struttura e della fisiologia cellulare. Si avvale, quindi, di un innovativo approccio metodologico: applica per la prima volta alla biologia la matematica, in particolare la statistica e il calcolo delle probabilità. Coltiva ed analizza per sette anni circa 28.000 piante di piselli; due anni per elaborare i dati, che portarono alle tre leggi dell’ereditarietà.

Ne deriva che non esistono significative differenze tra le razze umane, al contrario di quanto sosteneva il nazismo con il concetto di razza pura e di razza ebrea.

Gregor Johann Mendel, padre della moderna genetica
I sette caratteri della pianta di pisum

L’Origine delle Specie ebbe un successo editoriale strepitoso: la prima edizione andò esaurita in un solo giorno, mentre il lavoro di Mendel rimase ignorato per 35 anni. Oggi è il suo successo. I campi di applicazione della genetica sono infatti in continua espansione e sempre più importanti. In zootecnia e in agricoltura si sono create varietà animali (animali transgenici) e vegetali (OGM, organismi geneticamente modificati). La genetica batterica studia i fenomeni di trasmissione dei caratteri ereditari nei batteri e nei virus (genetica dei microrganismi), con applicazione pratica per antibiotici, malattie ereditarie e tumorali. La genetica genica esamina il comportamento, la struttura biochimica e le funzioni dei geni al fine di poter intervenire direttamente (manipolandolo) sul genoma degli esseri viventi (manipolazione genica).

Tutto grazie a Mendel.

Fuck Pirlott, let’s rock

Lara Farinon per MIfacciodiCultura

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