孟德爾不僅僅是“豌豆射手”

在一些生物教科書里，有一節(jié)專門介紹了現(xiàn)代遺傳學(xué)奠基人孟德爾（1822—1884）做的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)。他在1856年至1863年開展了漫長(zhǎng)的實(shí)驗(yàn)，通過培育不同性狀的豌豆，觀察雜交結(jié)果，發(fā)現(xiàn)了遺傳學(xué)的重要規(guī)律分離定律，后世也稱之為孟德爾第一定律：“生物體細(xì)胞中控制同一性狀的遺傳因子成對(duì)存在，不相融合，在形成配子時(shí)成對(duì)的遺傳因子發(fā)生分離，進(jìn)入不同配子中遺傳給后代。”由于孟德爾為世人熟知的實(shí)驗(yàn)主要是通過觀察豌豆性狀得到結(jié)果的，在現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)上經(jīng)常用流行的游戲術(shù)語戲稱他為“豌豆射手”。其實(shí)，孟德爾的一生中開展過的科學(xué)研究遠(yuǎn)不止于此。

孟德爾出生于原奧地利西里西亞地區(qū)（今屬捷克）一個(gè)農(nóng)民家庭，在他的家族中有做園丁的傳統(tǒng)。孟德爾很小的時(shí)候就展示出了研究生物的天賦，幫助父母嫁接果樹、養(yǎng)蜂。雖然成績(jī)優(yōu)秀，但貧寒的家境和病弱的身體讓他無法進(jìn)一步深造，只能選擇成為圣奧古斯丁修道會(huì)的一名修士，用來保障個(gè)人的基本生活。孟德爾并沒有放棄自己的愛好，仍然學(xué)習(xí)了農(nóng)學(xué)的相關(guān)課程，并且在維也納大學(xué)學(xué)習(xí)過數(shù)學(xué)和物理學(xué)，這讓他在后來開展遺傳學(xué)研究時(shí)能夠熟練運(yùn)用統(tǒng)計(jì)學(xué)的相關(guān)知識(shí)。孟德爾在工作之余，還曾經(jīng)在中學(xué)里擔(dān)任了十四年的自然學(xué)科代課教師，深得學(xué)生好評(píng)。遺憾的是，可能因?yàn)榻】禒顩r不佳和緊張的原因，孟德爾參加了兩次教師資格考試都沒有通過。

孟德爾通過雜交實(shí)驗(yàn)來研究遺傳規(guī)律時(shí)，不只采用了豌豆作為實(shí)驗(yàn)材料，他還養(yǎng)過老鼠，但當(dāng)時(shí)他所在的修道院的院長(zhǎng)認(rèn)為，研究老鼠交配的行為對(duì)修士來說不合適，不得不中斷了。孟德爾也用一種常見的野花山柳菊做過雜交實(shí)驗(yàn)，結(jié)果卻和假設(shè)有較大的偏差，后代性狀和母本性狀的重復(fù)率過高，這是由于當(dāng)時(shí)的人們還不知道山柳菊可以通過種子進(jìn)行無性繁殖，也即后來生物學(xué)中定義的“無融合生殖”。大約在1870年，孟德爾開始探索用蜜蜂做動(dòng)物遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)，在他所負(fù)責(zé)管理的修道院里開辟了一塊專門的養(yǎng)蜂場(chǎng)，研究蜜蜂雜交后代的不同性狀，遺憾的是，相關(guān)記錄沒有保存下來。

孟德爾還是一位氣象學(xué)家，他是奧地利氣象學(xué)會(huì)的121位創(chuàng)始成員之一，堅(jiān)持每天三次記錄氣象觀測(cè)情況，直到生命走到盡頭。孟德爾是較早將統(tǒng)計(jì)分析應(yīng)用在氣象學(xué)中的研究者，也是較早對(duì)大氣中臭氧成分變化進(jìn)行記錄者，認(rèn)為臭氧的含量可能會(huì)對(duì)農(nóng)作物生長(zhǎng)有影響，他生前發(fā)表的論文大部分是和氣象研究相關(guān)的，體現(xiàn)了他在奧地利氣象學(xué)中的先驅(qū)地位。

今天，在捷克的馬薩里克大學(xué)設(shè)有專門紀(jì)念孟德爾的博物館，展示了孟德爾的養(yǎng)蜂場(chǎng)、觀測(cè)氣象的儀器和生前制作的標(biāo)本、教具，但保留下的孟德爾手稿卻不多。這是因?yàn)?，孟德爾?868年擔(dān)任圣托馬斯修道院院長(zhǎng)，在他生命的最后幾年里，修道院和地方政府就征收稅款問題一直有糾紛，孟德爾多次提出抗議。在他去世后，繼任者為了減少麻煩，將相關(guān)檔案直接燒毀了，其中包括孟德爾的大量手稿和實(shí)驗(yàn)記錄。在他去世三十多年后，孟德爾研究成果的重要意義才被學(xué)界發(fā)現(xiàn)，并從此開創(chuàng)了現(xiàn)代遺傳學(xué)的新時(shí)代。