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他屢次“撲街”教師資格考試,卻創(chuàng)造了改寫高中生物教科書的奇跡

蝌蚪五線譜
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他出身貧寒,半生窮困潦倒,21歲便披上修士服,斷絕塵緣;

他勵志成為一名光榮的人民教師,卻屢次撲街教師資格考試,最終當了14年客串教師;

他,發(fā)現(xiàn)了遺傳的奧秘;

他在生前無人問津,孤獨而終,卻在塵封幾十年后一炮而紅......

提起今天故事的主角,凡是學(xué)過高中生物的幾乎無人不知無人不曉,他就是那位讓高中生天天數(shù)豌豆的孟德爾先生。

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1**.** 人在陋巷,不改其志:

從小就是愛學(xué)習(xí)的孩子

孟德爾最終走上研究植物遺傳規(guī)律這條路,和童年時期的生活經(jīng)歷有著密不可分的聯(lián)系。

1822年7月20日,孟德爾出生于原奧地利西里西亞地區(qū)一個名叫海因多夫的小小村落中。祖上世代務(wù)農(nóng),他也從小便跟著父親在田間勞作,在耳濡目染中,逐漸對豐富多彩的植物產(chǎn)生了濃厚的興趣。

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充滿好奇心的孟德爾一心向?qū)W,希望了解這個世界更多一點。小學(xué)班主任老師托馬斯.馬基塔老師非??春盟?,在班主任的勸說下,孟德爾被父母送入更高一級的萊比尼克的中學(xué)去上學(xué)。

他果然不負眾望成了別人家的孩子,各科成績都獲得了“優(yōu)等”和“超眾”的評價,并以全班最佳的成績從萊布尼克畢業(yè)。

而后,他又到靠近波蘭境內(nèi)的特魯堡念高級中學(xué),還是一如往常的出類拔萃??茖W(xué)文獻館藏豐富的特魯堡博物館更是為孟德爾打開了一扇新世界的大門,極大地滿足了孟德爾的求知欲。

然而,與學(xué)習(xí)給孟德爾帶來的快樂相比,家境的貧寒也為孟德爾的求學(xué)生涯平添了很多困難。他的學(xué)習(xí)條件十分艱苦,只能住在一間最偏僻的出租屋里,靠父親從20英里外的家里送過來的的面包度日。接濟不上的時候,就只能忍饑挨餓去上學(xué)了。

1838年,孟德爾的雙親連他的學(xué)費也無法擔(dān)負了;屋漏偏逢連夜雨,他的父親又被一棵倒下的大樹砸傷胸部,失去了工作能力,無法再支持他的學(xué)業(yè),年僅16歲的孟德爾只好自力更生,一邊上學(xué),一邊兼職家教。

他靠著微薄的收入勉強維持生活,終于完成了高中學(xué)業(yè),來到奧爾米茨學(xué)習(xí)哲學(xué)。這一次,為了籌劃學(xué)費,孟德爾費盡周折才找到了一個家庭教師的職務(wù),但由于過度勞累、饑餓和營養(yǎng)不良,他又病倒了,不得不回家養(yǎng)好病再繼續(xù)學(xué)業(yè)。

面對生活的艱辛,為了不再為生存問題苦苦掙扎,孟德爾已經(jīng)下定決心成為一名神父,過上安穩(wěn)的生活。正如他在給朋友的信中所寫的:“我進入修道院并非宗教信仰,而是生活所迫?!?/p>

他向自己的老師邁克爾.法朗茲教授求助。于是,法朗茲教授給布爾諾修道院寫了一封推薦信。1843年,孟德爾進入修道院,道名格里戈爾。

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****那時的他或許不會想到,布爾諾修道院將是自己獻出一生的地方。****他將在這里居??;他將在這里進行植物實驗,發(fā)現(xiàn)植物的遺傳奧秘;他還將成為修道院的院長,直至在這里去世。

2**.**三考教師資格證而不過:

一位客串教師的辛酸史

孟德爾是幸運的。當他第一次進入修道院的時候,時任院長的正是愛好植物的納普。

納普在修道院的園子里面栽種了各種樹木,形成了一個不大不小的植物園,這個植物園里保存著摩拉維亞地方的幾乎所有珍奇植物的標本。另外,納普也致力于推動農(nóng)業(yè)發(fā)展,他曾在布爾諾主持召開全德農(nóng)業(yè)學(xué)會會議,并作出過如下發(fā)言:

“形成雜種并改良品種的方法總是需要很長的時間,這是因為人們不了解生物的遺傳法則的緣故,所以我們今后必須致力于闡明遺傳法則的研究?!?/p>

彼時,離孟德爾進入修道院還有三年時間。納普沒有想到,正是那個叫作孟德爾的年輕人,實現(xiàn)了他的理想。

而這一切和納普對孟德爾的幫助也是分不開的。

納普看到孟德爾沉迷于對自然科學(xué)的學(xué)習(xí),就派他到植物園里做克拉謝爾的實驗助手,一起研究改良品種的方法和與植物遺傳有關(guān)的進化原理。

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后來,在納普的推薦下,孟德爾又進入齊納姆高等中學(xué)做代課教師。平易近人、和藹可親的孟德爾很快受到了學(xué)生們的愛戴,但是校方要求他通過相應(yīng)的教師資格考試才能正式任教。

由于沒有接受過系統(tǒng)的大學(xué)課程的教育,孟德爾在考試中所給出的回答沒有依靠傳統(tǒng)的知識術(shù)語,導(dǎo)致考官給他打出了很低的分數(shù)。

納普在得知孟德爾考試落榜的原因后,幫助他進入群星云集的維也納大學(xué)對自然科學(xué)課程進行系統(tǒng)學(xué)習(xí),受到了翁格爾、多普勒、克內(nèi)爾、芬次爾等科學(xué)家的深遠影響,從他們那里學(xué)到了很多動物、植物學(xué)知識、技術(shù)和科學(xué)的思考方法。

三年留學(xué)后,滿載而歸的孟德爾重回考場,準備一雪前恥,結(jié)果卻仍然不盡如人意。

拿不到教師資格證,直接導(dǎo)致孟德爾后來做了14年的“客串教師”。但是,是金子總會發(fā)光的。正是這樣一個屢次沒有拿下教師資格證的人,日后卻創(chuàng)造了改寫我們的生物教科書的奇跡。

3**.** **種豆南山下,黃綠三比一:**豌豆雜交實驗

在孟德爾之前,生物學(xué)家對于遺傳的認識和理解并不比普通人高明多少。

那時的人們都信奉“融合遺傳”的說法,認為對性狀起作用的是雙親的血液,子代所表現(xiàn)出來的性狀是由父母融合或混合而成,子代的性狀是雙親性狀的折中。比如,一朵紅花如果和一朵白花雜交,得到的將是粉色的花。

然而,這種說法是經(jīng)不起科學(xué)推敲的。孟德爾認為,后代若只是簡單綜合父母的性狀,所有生物的性狀都趨于相同,明顯和絢爛多彩的大自然不相符。

為了驗證自己對遺傳規(guī)律的猜想,孟德爾從1854年開始實驗。眾里尋他千百度,在先后選擇了20多種生物后,通過比較,孟德爾最終將豌豆確立為最合適的實驗對象,然后又從中挑選了22種豌豆品種和7對最容易區(qū)分的性狀。

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從1856年起,孟德爾開始了既當月老又當父親的生涯。八年間,他一共種植了29000株豌豆,不僅細心照料這些豌豆,還將不同類別的豌豆相互雜交,并記錄豌豆在種子、豆莢、葉子、莖和花等在生長過程中的性狀差別。

和以往的生物學(xué)家不同,孟德爾創(chuàng)造性地將數(shù)學(xué)模型引入到了生物學(xué)實驗分析之中,這種獨創(chuàng)性注定了他能夠看到其他生物學(xué)家看不到的深層次規(guī)律。

他發(fā)現(xiàn),當把黃色種子的豌豆株和綠色種子的豌豆株雜交以后,它們的后代總是黃的;然而再下一代,綠色與黃色種子的比例則是1:3。他又觀察了豌豆種子的性狀、豌豆花開的位置、豆莢形狀和顏色的不同,通過雜交,上述性質(zhì)也呈現(xiàn)出類似的規(guī)律。

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分離律和自由組合定律

由此,孟德爾提出了“顯性因子”和“隱性因子”的概念,并得到了兩個遺傳重要定律:一是分離律,決定同一性狀的成對遺傳因子彼此分離,獨立地遺傳給后代;二是自由組合律,確定不同遺傳性狀的遺傳因子間可以自由組合,它們揭示了生物遺傳奧秘的基本規(guī)律。

4**.** “隱藏的科學(xué)巨人”:

被忽視的發(fā)現(xiàn)

在反復(fù)進行回交實驗對得出的結(jié)論進行了檢驗后,孟德爾就植物的遺傳規(guī)律發(fā)表了兩篇論文。

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孟德爾將自己的論文復(fù)印了40份,寄給當時很有名的一些生物學(xué)家。然而很多都是石沉大海,只有植物學(xué)家耐格里給他回了信,并保持了長時間的通信。

后來,孟德爾在公開場合講過自己的理論,在報紙上刊登過自己發(fā)現(xiàn)的規(guī)律,甚至大英百科全書上也有記載,但是都沒有引起人們的注意。盡管如此,孟德爾晚年,依舊充滿自信地對他的好友尼耶塞爾教授說:“看吧,我的時代到來了。

然而直到1900年,也就是孟德爾的論文發(fā)表了34年之后,孟德爾的預(yù)言才成為現(xiàn)實,他的研究成果被3位植物學(xué)家重新發(fā)現(xiàn)。這件事也由此被學(xué)術(shù)界稱為“孟德爾之謎”。

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孟德爾半身雕像

孟德爾,這位超越時代的天才,從無人問津到一步封神,是有其必然性的。

1965年,英國一位演化論專家在慶祝孟德爾上述論文發(fā)表100周年的講話中,說**“一門科學(xué)完全誕生于一個人的頭腦之中,這是惟一的一個例子”**。

孟德爾的結(jié)論,打破了遺傳“混合”說,也為達爾文“演化論”的確立和進步掃除了最大理論障礙,因為根據(jù)“混合學(xué)說”,生物的性狀會因為混合而越來越單一,不存在很多可供選擇的性狀,因而 “物競天擇”是不存在的。

遺傳學(xué)和演化論結(jié)合,又催生了分子生物學(xué)、重組DNA技術(shù),全面改觀了生命科學(xué)。隨著科學(xué)家破譯了遺傳密碼,人們已經(jīng)開始向控制遺傳機制、防治遺傳疾病、合成生命等更大的造福于人類的工作方向前進。

所有這一切都與圣托馬斯修道院那個獻身于科學(xué)的孤獨修道士的名字緊緊相連。

評論
科普傳播L
大學(xué)士級
是金子總會發(fā)光的
2022-07-25
CZH科普
大學(xué)士級
孟德爾,這位超越時代的天才,從無人問津到一步封神,是有其必然性的。
2022-07-25
坦 蕩 蕩
少師級
獻身于科學(xué)的孤獨修道士為人類造福。
2022-07-25