En enkel forklaring på Mendels lover

Mendels lover er grunnlaget for å forklare arvemønstrene til levende organismers genetiske karakterer. Eksperimentene hans blir fortsatt brukt i undervisningen som et grunnlag før man lærer moderne genetikk.

Skrevet og verifisert av biologen Olga Carbajo.

Siste oppdatering: 22 desember, 2022

Gregor Mendel var en augustinsk munk på midten av 1800-tallet. Hans evne til å observere og hans strenge arbeidsmetodikk førte til at han utviklet de første teoriene om genetikk, som han oppsummerte i tre lover. Mendels lover er basert på uvanlig forskning på erter som han plantet i hagen sin. Men hvordan ble en munk genetikkens far?

Han bodde i St. Thomas-klosteret i Brno, i Tsjekkia. Der, i klosterhagen, observerte han hvordan forskjellige typer erter vokste frem: grønne og gule, og glatte og ru.

Han så at disse egenskapene (fenotyper) ikke blandet seg; de var enten det ene eller det andre. Så ved å utnytte hvor raskt de vokste, begynte han å lage hybrider av forskjellige planter for å se hva som skjedde.

Mendels lover

Mendels første lov

Denne loven er også kjent som prinsippet om ensartethet. Hva forteller den oss? Mendel forberedte et enkelt eksperiment. I frukthagen hans var det to variasjoner av erter: lilla og hvite. Deretter gjorde han flere krysninger mellom lilla linjer:

• Hvit hann (AA) x lilla hunn (aa)
• Lilla hann (aa) x hvit hunn (AA)
• Som et resultat oppnådde han en hel første generasjon planter med 100% lilla blomster (Aa)

Du lurer på hva bokstavene i parentes er. Vel, det er parene av gener som bestemmer fargen. Hver karakter vi observerer tilsvarer 2 gener, en fra hver av foreldrene. I de rene linjene er begge gener de samme; og i hybridene er de forskjellige. Derfor har vi i den første generasjonen som Mendel skaffet, skrevet Aa, selv om de også var lilla.

Nå fortsetter vi med det andre av Mendels lover. Hvilket eksperiment hadde gartnermunken vår denne gangen?

Mendels andre lov eller prinsippet om segregering

Nå som han hadde fått hybride planter (Aa), alle med lilla blomster, tenkte han at han ville selvpollinere dem. Med andre ord, han ville krysse Aa-plantene med seg selv. Resultatet av denne andre generasjonen fascinerte ham: 25% var hvite planter, og 75% var lilla planter.

Det som ga Mendel kallenavnet hans som “genetikkens far” var hans strålende (og korrekte) tolkning av resultatene som han observerte.

Vi må heller ikke glemme det faktum at da han utførte disse eksperimentene, hadde DNA fortsatt ikke blitt oppdaget. Det var først 75 år senere at Watson og Crick ville oppdage det.

Han skrev ned et enkelt kryss, der genene til hver av foreldrene ble arvet hver for seg. Fra Aa x Aa-krysningen ble det oppnådd 3 genotypisk forskjellige, men fenotypisk like avkom, og 1 som var både genotypisk og fenotypisk forskjellig: 1/4 AA → lilla; 1/4 Aa → lilla; 1/4 aA → lilla, og 1/4 aa → hvit.

Ved første øyekast virker alle lilla blomster erteplanter like. Imidlertid er det inne i deres celler, i deres DNA, hvor vi kan finne forskjellen og særegenheten som vil føre oss til Mendels neste eksperiment.

Mendels tredje lov eller prinsippet om uavhengig fordeling

Da Mendel foreslo denne tredje loven, baserte den seg på resultatene oppnådd i hans andre teori (husk at DNA fremdeles ikke hadde blitt oppdaget).

For å gjøre dette utviklet han en serie med krysninger. Denne gangen så han på frøenes egenskaper: gul/grønn og glatt/ru. Han ville vite om begge egenskapene ble arvet sammen eller hver for seg.

Han krysset flere rene linjer med frø, som han gjorde i sitt første eksperiment, for å oppnå en genetisk homogen første generasjon (F1).

Etter dette krysset han deretter denne første generasjonen F1 med det som kalles en recessiv forelder. Dette er en hvis egenskaper bare blir observert hvis de to genene deres er de samme (aabb) – et ru grønt frø. Som et resultat oppnådde han 25% av hver sort: glatt-grønn, glatt-gul, ru-grønn, ru-gul.

Han viste på denne måten at egenskapene arves uavhengig av hverandre. Deretter har vitenskapen vist at dette ikke alltid er tilfelle, siden det er karakteristikker som allerede er arvet koblet sammen, på grunn av det faktum at de ligger veldig nært hverandre i DNA.

Oppsummering av Mendels lover

Som et resultat av disse krysningene mellom det Mendel kalte rene raser, presenterte han sine tre lover som regulerte mønstrene for overføring av arvelig informasjon fra genetiske karakterer (genotyper). Gjennom hele livet gjennomførte han flere eksperimenter til, og økte antallet observerbare egenskaper.

Siden den gang har mye utviklet seg i genetikkens verden. Det er utrolig at vi bare 150 år senere er i stand til å manipulere disse egenskapene og skape genmodifiserte vesener, det være seg transgene skapninger, kloner eller til og med mennesker.