เกรกอร์ เมนเดล (Gregor Mendel)

โยฮันน์ เกรกอร์ เมนเดล (Gregor Mendel) ต้องยอมรับว่านี่คือ “ยุคแห่งพันธุศาสตร์” เพราะในช่วง 50 ปีที่ผ่านมานี้ การค้นคว้าและความก้าวหน้าทางด้านเทคโนโลยีชีวภาพได้เติบโตอย่างก้าวกระโดด นั่นก็เพราะความต้องการแก้ปัญหาด้านสุขภาพ และต้องการไขปริศนาธรรมชาติในกระบวนการสร้างสิ่งมีชีวิตต่างๆ ทำให้มวลมนุษย์เดินหน้าหาวิธีการต่างๆ เพื่อให้ร่างกายสามารถพิชิตโรคภัย และดำรงตนอยู่ในโลกยุคใหม่อย่างสบายใจไร้ทุกข์ ด้วยความรู้ทางวิทยาศาสตร์ที่พัฒนาขึ้นมาถึงระดับเทคโนโลยี ประวัติ โยฮันน์ เกรกอร์ เมนเดล เกิดในปี ค.ศ.1822 เป็นบาทหลวงชาวออสเตรีย และในขณะเดียวกันเขาก็เป็นอาจารย์สอนหนังสือให้แก่นักเรียน สอนนักเรียน ถึงเรื่องพันธุ์กรรมด้วย เมนเดลมีความสนใจศึกษาด้านวิทยาศาสตร์โดยเฉพาะ ด้านพันธุศาสตร์ เขาได้ใช้สถานที่ภายในบริเวณวัดเพื่อทำการทดลองสิ่งต่างๆ ที่เขาสนใจ เมนเดลเริ่มต้นทดลองเป็นครั้งแรกในปี ค.ศ.1856 เรื่องที่เขาทำการทดลองคือ การรวบรวมต้นถั่วหลายๆพันธุ์นำมาผสมกันหลายๆวิธีเขาใช้เวลาทดลองต่อเนื่อง ถึง 7 ปี จนได้ข้อมูลมากเพียงพอ ในปี ค.ศ.1865 เมนเดล จึงได้ รายงานผลการทดลอง ซึ่งเกี่ยวข้องกับการผสมพันธุ์ ต้นถั่ว ให้แก่ที่ประชุม Natural History Society ในกรุงบรุนน์ ( Brunn ) ผลงานของเขาได้รับการตีพิมพ์เผยแพร่ออกไปทั่วทวีปยุโรปและ อเมริกาในปีต่อมาคือปี ค.ศ.1866 ผลงานของเขาถูกปล่อยไว้นานถึง 34 ปี จนกระทั่งปี ค.ศ.1900 ได้มีนัก ชีววิทยา 3 ท่าน คือ ฮูโก เดฟรีส์ ชาวฮอลันดา คาร์ล คอเรนส์ ชาวเยอรมันและ เอริช ฟอน แชร์มาค ชาวออสเตรเลีย ได้ทดลองผสมพันธุ์พืชชนิดอื่นๆ และได้ผลการทดลองตรงกับที่เมนเดลเคยรายงานไว้ ทำให้เมนเดลเป็นที่รู้จัก ในวงการพันธุศาสตร์นับแต่นั้นเป็นต้นมา และ เมนเดลยังได้รับการยกย่องว่า เป็นบิดาแห่งวิชาพันธุศาสตร์อีกด้วย เมนเดลเสียชีวิตลงในปี ค.ศ.1884 ถึงแม้เป็นความจริง เขาจะไม่ได้รับการ ยอมรับนับถือในฐานะนักวิทยาศาสตร์มากนัก แต่ประชาชนทั่วไปก็นับถือเขาและมีความศรัทธาในฐานะนักบวชเป็นอย่างมาก ต้องยอมรับว่านี่คือ “ยุคแห่งพันธุศาสตร์” เพราะในช่วง 50 ปีที่ผ่านมานี้ การค้นคว้าและความก้าวหน้าทางด้านเทคโนโลยีชีวภาพได้เติบโตอย่างก้าวกระโดด นั่นก็เพราะความต้องการแก้ปัญหาด้านสุขภาพ และต้องการไขปริศนาธรรมชาติในกระบวนการสร้างสิ่งมีชีวิตต่างๆ ทำให้มวลมนุษย์เดินหน้าหาวิธีการต่างๆ เพื่อให้ร่างกายสามารถพิชิตโรคภัย และดำรงตนอยู่ในโลกยุคใหม่อย่างสบายใจไร้ทุกข์ ด้วยความรู้ทางวิทยาศาสตร์ที่พัฒนาขึ้นมาถึงระดับเทคโนโลยี สัปดาห์นี้ผู้จัดการวิทยาศาสตร์จึงนำสุดยอดการค้บพบทางวิทยาศาสตร์ที่นำเสนอ โดยรายการ”ไซน์แชนแนล” (Science Channel) ทางช่อง “ดิสคัฟเวอร์รี” (Discovery Channel) ในประเด็น “การค้นพบทางพันธุกรรม” โดยสรุป 13 ข้อค้นพบเด่นที่ขับเคลื่อนให้วงการเทคโนโลยีชีวภาพก้าวไกลมาได้ถึงขนาดนี้ “กฎของเมนเดล” (Rules of Heredity หรือกฎของการสืบสายเลือด) ในช่วงปี 1850 แน่นอนว่า…ประวัติศาสตร์แห่งวงการพันธุศาสตร์ต้องเริ่มต้นจาก บาทหลวงชาวออสเตรียที่เป็นนักพฤกษศาสตร์นามว่า “เกรเกอร์ โยฮัน เมนเดล” (Gregor Mendel) ที่ได้ค้นพบข้อมูลการถ่ายทอดทางพันธุกรรมจากรุ่นสู่รุ่น โดยเมนเดลได้ทดลองกับพืชตระกูลถั่ว เขาสังเกตว่าลักษณะบางอย่างของต้นถั่วรุ่นลูก อย่างเช่นความสูง การแสดงถึงลักษณะเด่นเหล่านี้จะแตกต่างกันไป โดยกฎแห่งการสืบสายเลือด หรือกฎของเมนเดลนั้นจะมีลักษณะเด่น (Dominant) และลักษณะด้อย (Recessive) เมื่อพ่อกับแม่ที่มีลักษณะเด่นมาผสมกัน ก็จะได้ลูกเด่นทั้งหมด แต่ถ้านำด้อยมาผสมกันก็จะได้ลูกลักษณะด้อยทั้งหมดเช่นกัน แต่ถ้านำเด่นกับด้อยมาผสมกันผลที่ได้ในรุ่นลูกคือ “เด่น” ทั้งหมด แต่ถ้านำไปผสมกันในรุ่นหลานก็จะได้ เด่นแท้-ด้อยแท้-เด่นไม่แท้ ในลักษณะ 1-1-2 ส่วน ลองดูตามตัวอย่าง ให้ถั่วต้นสูง (T) เป็นลักษณะเด่น และต้นเตี้ย (t) เป็นลักษณะด้อย 1) ถั่วต้นสูง (T) + ถั่วต้นสูง (T) = ลูกสูงทั้งหมด (TT) 2) ถั่วต้นเตี้ย (t) + ถั่วต้นเตี้ย (t) = ลูกเตี้ยทั้งหมด (tt) 3) ถั่วต้นสูง (T) + ถั่วต้นเตี้ย (t) = ลูกสูงทั้งหมด (Tt) 4) เอาลูกที่ได้จากข้อ 3 ลูกสูงทั้งหมด (Tt) + ลูกสูงทั้งหมด (Tt) = ลูกสูงแท้ (TT) 25% , ลูกเตี้ยแท้ (tt) 25% ,ลูกสูงไม่แท้ (Tt) 50% 5) เมื่อเอาเมล็ดถั่วสูงแท้ (TT) จากข้อ 4 ไปปลูกจะได้ลูกสูงหมด (TT) และเอาเมล็ดถั่วต้นเตี้ย (tt) ไปปลูก จะได้ลูกเตี้ยหมด (tt) เอาเมล็ดถั่วต้นสูงไม่แท้ (Tt) จะได้ถั่วชั้นลูกเหมือนกับข้อ 4 เมนเดลได้ใช้เวลาทั้งชีวิตค้นคว้าในเรื่องนี้จนกระทั่งสิ้นใจ โดยหารู้ไม่ว่าสิ่งที่เขาค้นพบทำให้เขากลายเป็น “บิดาแห่งพันธุกรรม” ในเวลาต่อมา ผลงาน เมนเดลได้ใช้เวลาทั้งชีวิตค้นคว้าในเรื่องนี้จนกระทั่งสิ้นใจ โดยหารู้ไม่ว่าสิ่งที่เขาค้นพบทำให้เขากลายเป็น “บิดาแห่งพันธุกรรม” ในเวลาต่อมา ปัจจัยที่ทำให้ Gregor Mendel ประสบผลสำเร็จ Mendel เกิดในครอบครัวที่ประกอบอาชีพชาวสวน วันหนึ่งเขาสงสัยว่าทำไม พืชที่ปลูกมานั้นทำไมมีลักษณะไม่เหมือนกัน ทั้งๆที่เป็นพืชพันธุ์เดียวกัน จากข้อสงสัยนี้ทำให้ Mendel ได้เริ่มทำการทดลอง โดยก่อนเริ่มทำการทดลอง Mendel ได้เลือกสิ่งที่ต้องการศึกษา Mendel ได้เลือกที่จะศึกษากับ ถั่วลันเตา เนื่องจากถั่วลันเตาเป็นพืชล้มลุก มีระยะเวลาในการเติบโตสั้น เป็นดอกสมบูรณ์เพศ มีกลีบดอกที่ปิดมิดชิด จากการที่ Mendel ได้สังเกตุถั่วลันเตาเขาพบว่าถั่วลันเตามีอยู่ 7 ลักษณะด้วยกัน คือ ความสูงของลำต้น รูปร่างของฝัก รูปร่างของเมล็ด สีของเม็ด ตำแหน่งของดอก สีของดอกและสีของฝัก และก่อนที่ Mendel จะทดลองในแต่ละลักษณะนั้น เขาได้ทดสอบก่อนจนแน่ใจว่าเป็นพันธุ์แท้ ( พันธุ์แท้ เช่น ถ้าลักษณะฝักสีเขียวผสมกับฝักสีเขียว( P ) แล้วต้องได้ลูกฝักสีเขียว ( F1 ) เมื่อนำลูกที่ได้มาผสมกันต้องได้ลูกฝักสีเขียว ( F2 ) ทำไปอีกซักสองรุ่นหากได้ลูกฝักสีเขียวหมดแสดงว่าเป็นพันธุ์แท้ ) แล้วจึงนำมาทดลอง และนี้แหละที่เป็นเหตุให้ Mendel ประสบผลสำเร็จ ซึ่งคนอื่นที่ทำการทดลองเหมือน Mendel แต่ไม่ได้ทำการวางแผนล่วงหน้าเหมือน Mendel โดยสักแต่ว่าใช้พืชชนิดใดก็ได้ก็ไม่ประสบผลสำเร็จเพราะขาดการวางแผนล่วงหน้า