目录/提纲:……
二、天才孟德尔:比较其他科学家
(二)孟德尔VS达尔文:同时代的科学家如何理解遗传
(三)1900年的重新发现者
(四)第二伟大的遗传学家摩尔根如何评孟德尔遗传学
三、孟德尔的生前身后
四、孟德尔“造假”案溯源
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干部学习讲稿:从一个人到一个产业——豌豆起家的现代生物技术(中)
饶毅 博士
北京大学生命科学学院院长
北京生命科学研究所资深研究员
北京生命科学研究所学术副所长
二、天才孟德尔:比较其他科学家
(二)孟德尔VS达尔文:同时代的科学家如何理解遗传
多数人肯定会认为达尔文是最伟大的生物学家,我也不反对这个说法,但是我要讲,我绝对认为达尔文不如孟德尔聪明。
在当时孟德尔做了几十年,根本就没有人接近他。但是达尔文的工作,当时华莱士也提出了进化论,不光是进化论,还有提出了自然选择。进化论在达尔文也提出过,但是自然选择和进化论合起来就是达尔文和华莱士两个人,当代有不同的人,前面在讨论这个事情,一会儿有和他一模一样的东西,但是有其他人提出来。但是,达尔文的工作比华莱士的要更广泛、深刻,这是毫无疑问的。所以,这是从他们分别两个不同的
论文,进化论和遗传学说感觉都接近当时其他人的想法。
但是更好的比较,他们两个人做同样的工作,孟德尔和达尔文做同样的工作,这个时候你来看他们两个人的差别到底有多大。因为不同的工作,需要的东西不一样,所以不好比较。我们来让他们来做同一道题目,看他们做的差别有多大。
达尔文极端需要了解遗传学规律,达尔文在1859年的发表《物种起源》提出了进化论里面,其中关键的两句话:“如果出现对生物生存有利的变异, 有此特性的个体就一定会有最佳的
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验,金鱼草有两种花形,一种是放射性的,一种是双侧对称的。这两种花形里边,双侧对称的是多数金鱼草的花形,少数是放射对称的花瓣。达尔文就把这两种不同的花作为交配,交配以后他就发现下一代全部是这种,而这种很少。然而,再把F1代再做交配,他算了127个,然后就发现得到的结果,把F1进行交配,然后得到F2地里边是88个COMMON,37个是PELORIC,不过它当时没有算比例,如果算比例的话就是2.38:1。
然后在另外一本书里面,刚刚那本书是1868年出的,1877年出的书,我们可以再去找,达尔文这一次瞎猫碰上死老鼠,他做了一个实验,样本还是不大,但是显性跟隐性的比例正好是75%跟25%,是一个完美的3:1,但是因为他的想法太简单了,所以对于他来说就是视而不见,见而不解,所以只有我们反过来看,发现他自己其实犯了很多错误,这种错误不是说一定错了,而是说不懂。
然后他在1868年的时候说我在另外一章里来讨论遗传学的规律。他就讨论了,他称遗传学的规律叫泛生假说。他说全身的体细胞都存在一些东西,叫泛子gemmules,这些泛子在全身不同的地方都会进到性细胞,性细胞里面要么是自己原来完全没有泛子,接受体细胞的泛子然后把它储存起来,或者它也有一点产生然后再组织信息,体细胞到达它的泛子,然后把它组织起来,然后再往下面传。这就是他所讲的遗传学。这个遗传学讲过之后,他还写了很长一段为什么会这样。他说你要看泛生假说,另外他还说植物价值,植物和动物不一样,有一些植物如果进的时候,切下一根枝来,插在另外植物身上,它会继续长,这就叫做植物嫁接。嫁接长出来的东西有时候跟原来完全一样,有时候是这两个植物的有一些特性在它里面都有。所以他说这里边是解释嫁接的,他说还能解释发育,发育的时候一开始东西不多,然后一下子都长出来了。他说还能够解释再生。再生里面他有很大的错误,他说除了少数动物可以再生,还有一些看遗传的时候,听说人家说牛的某个角可以撞掉,或者说给人为的故意切掉,可以角撞击,也可以人为切掉。这个是完全的胡说,连达尔文都接受的胡说,这个在历史上从来都没有发生过的。
但是,不断地有人在传这种东西,后面这个东西,拉马克学说,“用进废退”,在生物学上,在遗传学上是不存在的。自然选择的意思是说产生的后代是各种各样多种的。其中一些在这个时间,当地人容易生存,他有优势,所以他就更多。而另外一些在这个的时间和地方不容易生存,它就越来越少。但是前面产生的时候总有差别,都出现了各种各样的变异。拉马克学说是说,某一个性状在这个时候不容易生存的,它生存不起来,所以如果一个极端的例子就是说你把角切掉以后,连切很多代,这个牛再生出来以后生牛干脆不生角,它一定要把我切掉,这是乱说的,根本就没有发生过。当时有一个德国科学家就证明过一次,他说我就根据你说的这个,我们来做一个实验,不要听别人传说了,不要听哪个老农讲,我们做实验,我们一直切下去,切老鼠尾巴,看看切了多少代以后会不会?从来没有发生过,不管切多少代,它生出来的老鼠尾巴跟切尾巴是没有关系的。所以体细胞发出的信息是不能够进入到生殖细胞里面,这个信息进不去。但是达尔文当时讲泛生的时候,他最后连这个都接受。
我们可以从这一段泛生假说来看。泛生假说里边当然最后是不对的,但是因为达尔文是很有名,很有影响力的,所以最后基因这个字的来源是从pangenesis来的,中间就出了这个基因。人家因为是一个科学主导的国家,所以错的时候还可以称他为垃圾里面捡出金子来。所以第二个就比较了几个层次。
在我国至少发现达尔文有八个错误,第一,达尔文没有意识到样本量太小。第二,他看到的都是性状的时候,他没有提出显性以后的概念,他只是提出了消长的概念,第三,第三代出现第一代的现象的时候,它提出了一个回复原理,没有原理解释,完全跟孟德尔的的科学实验的思路完全不一样。第四,他根本就没有想到,也没有想过要算比例,不算比例时候,就不会再做下面的实验,三代的时候,它的比例实际上1:2:1,1:2:1是解释3:1的时候你才会想到前面的。因为他前面都没有想出来,所以后面可能的也就没有了。第六,他没有从性状推测生殖细胞。至少没有明确,孟德尔提出过性状学说的观点,但是他里面有Aa,在生殖细胞里面,分开来,特异性地分开形成不同的排列组合。第七,孟德尔运用了数学模式,达尔文没有数学模式。第八,做了实验,没有得出真正正确的结论,他是错误的结论。对于数学在生物学的应用,不同的人有不同的看法,有一些人认为很重要,有一些人认为不是很重要,达尔文是一个极端。
(三)1900年的重新发现者
然后在当代的伟大生物学家跟遗传学的有关。1900年所谓的“三位”科学家,德国的Correns、荷兰的de Vries、奥地利的von Tschermak,是在一般的其他下说他们三个人重新地发现的孟德尔,第三个人肯定不能算,第三个人你去看他的论文 ……(未完,全文共9545字,当前仅显示2607字,请阅读下面提示信息。
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