孟德爾(1)〈遺傳學之父〉江銘輝 五夢網
圖1:孟德爾
一、 前言
人類在很早以前就知道「種瓜得瓜,種豆得豆」這個道理,也知道子女都長得像父母;雖然明白生物是利用交配將某些特性傳給子孫,但由於對「遺傳」所知有限,而一直未能建立學說。
亞里斯多德時,有一個白種女子下嫁給黑人.所生的子女都是白種,到第三代又有黑種小孩誕生了,亞里斯多德懷疑:第二代的白種子女應該會有黑色的質素,但它究竟隱藏在何處?這問題困擾了2000多年最後由奧地利的遺傳學之父“孟德爾”解決了。
遺傳學是專門研究生物遺傳與變異的科學,所謂遺傳就是生物產生的後代與親代總是相似的現象,所謂變異,就是生物親代與後代子女總有些差異。達爾文提倡進化論,進化論與變異有關,生物如何遺傳和變異,且不斷的進化。這個秘密首先由“孟德爾”解決了,他以碗豆作實驗,發現上一代的父母傳給下一代的子女,並不是完全隨機,而是有科學原則,但是他的發現在生前並未受到重視,直到他死後20多年,他的理論才再度受到重視。
二、 孟德爾的童年
現今的德國、波蘭和捷克的國界附近,在奧特河上遊的美麗而肥沃的丘陵地帶,有一個叫做海茲多夫( Heinzendorf bei Odrau)的小村莊,這裡就是「遺傳學之父」孟德爾(Gregor Mendel)的誕生地。孟德爾是奧地利人,於西元1822年誕生,他的父親安頓( Anton)曾服役於軍中八年,也參加過幾次對拿破崙的戰役,是一位老於世故、見識廣博的人。
戰事終結後回到故鄉,繼承祖先的產業,經營相當廣大的果樹園。母親羅西尼(Rosine Schwirtlich)是一位性格明朗、嫻淑慈愛的女性 。此外,他還有一個姊姊叫維羅妮卡(Veronika,)和一個妹妹叫斯蕾西亞(Theresia)。少年時代的孟德爾,常常跟著父親到果樹園裡,幫忙做園中的工作。這個果樹園對他來說,正是一所科學學校,在他一生中以培育果樹為他最大的享受,這個嗜好也許孕育了今後研究生物的與趣和探索遺傳法則的動機。由於他是獨生男兒,父親對他期望很高,在那個時期,人民都苦於當地的極端專制政治和地主的雙重壓迫,農民的生活非常窮苦。因此,農民們逐漸覺悟到,只有以學問謀求自立,才能改善生活,並取得較高的地位,擺脫上層社會的壓迫。由於孟德爾的父親是一位思想開通的人,認為有理想的人,應以學問做為立身處事的基礎而開拓前途,因此就決定栽培孟德爾去接受完整而高深的教育。
孟德爾於1828年6歲時,進入小學,4年就完成小學學業,在小學時期,成績總是名列前矛,進入萊比尼克中學,一年後,又轉到特羅堡(Tropau,現在叫奧帕瓦“Opava”)的預料學校學習,這所學校離家有20哩,由於這時家中的經濟出了問題,已經無法供應他的學費,因此他找到了一份家庭教師的工作,以工讀方式來完成學業。放寒暑假則回到家鄉,幫助家務以及下田耕種,以便減輕家十的負擔,孟德爾在學較裡的生活,常因離開家鄉和經濟不夠寬裕而三餐不繼,時常感到飢餓,終於使他患了一場大病,不得不長期休學在家靜養。但由於他平時表現優異,所以沒經過補考,校方特准他畢業,時間是在1840年 。
三、 進入奧爾茅茲大學
在他中學畢業的前兩年(1838年),父親由於地主的強制勞役而受了重傷,本來經營稍有起色的果樹園,這時候又因父親病倒而缺乏照顧,以至造成收成日益下降,家中經濟也一日不如一日。
由於家境的困苦,使他無法繼續升學,而好學不倦、力圖上進的孟德爾又陷入苦惱中;終於又積憂成疾,本來已康復的毛病再度復發,又留在家中養病一年。而這個時候,他的妹妹對他伸出援助之手,把父親平時為她準備嫁妝的錢悉數獻出作為他升學之學費,他當時的感激真是無法形容。孟德爾終身不忘他妹妹的這分誠意,因此當妹妹出嫁後,時時盡力照顧她的三個子女,並供給他的外外甥受完大學教育,以報答她的協助。由於妹妹的資助,1840年,孟德爾就進入奧爾茅茲大學 ( University of Olmütz)念書,這是一所短期的大學,在這裡他一面當家庭教師,一面孜孜於研讀工作,由於用功過度,曾患過一場大病,但成績仍然是全校之冠。孟德爾從1843年從奧爾茅茲大學畢業。
四、 到修道院
就在畢業的1843年,孟德爾違反他的父親的意願,希望他接管家族的農場,在一位法朗茲( Friedrich Franz)教授的推介下,進人「奧古斯汀的聖修道院」(Augustinian St Thomas's Abbey),這個修道院在布爾諾(Brno),是布爾諾的文化中心。它給孟德爾叫格雷戈爾(Gregor),在裡,孟德爾一面當見習牧師,一面做學問的研究。這是一所由教會所辦的研究機構,列入研究的學科有哲學、數學、音樂、科學和文學。
這所修道院有擅長美術及音樂的修道士,也有精通科學。修道院的庭園整理得像小型的植物園般,常舉行旅行,搜集各地珍貴的值物並做出很各精緻的標本。這對從小喜歡園莊工作的孟德爾來說,是一個得天獨厚的環境。