Objev problému dědičnosti před Mendlem

Objev problému dědičnosti před Mendlem

Pro řadu mladých badatelů je budoucnost důležitější než minulost a historie vědy začíná zítřkem… mnohá zjištění a teoretické názory slavně objevované byly známé již mnohem dříve. Proto se zdá být zajímavější brát na vědomí dosažené výsledky dřívějších pracovníků a nadbytečné úsilí věnovat pozdějším jevům. Navíc je zajímavé poznávat, jak vznikaly nové problémy, jak byly zkoumány a řešeny a jak a proč se rozvíjely.

Na citované hodnocení historie vědy ve výzkumu a výuce, zveřejněné nositelem Nobelovy ceny A. L. Lwoffem v roce 1953, upozornil S. Zadražil v Informačních listech Genetické společnosti G. Mendela. Poučné může být obdobné hodnocení J. K. Nestlera (1783−1841) profesora přírodopisu a zemědělské nauky v Olomouci, zveřejněné v roce 1831 v souvislosti s průkopnickým šlechtěním ovcí na Moravě. V úvaze „Nové ze starého“, zveřejněné v týdeníku Moravsko-slezské společnosti pro podporu zemědělství, přírodopisu a vlastivědy, zkráceně označované jako Hospodářská společnost, uváděl, že „historie vědy a umění je stejně poučná jako samotná věda. Nutí nás a naše současné vědění srovnávat s poznáním z předcházející doby, a poněvadž se musí při každém srovnávání více přemýšlet než při pouhém jednostranném pozorování, nutí nás často historie vědy více přemýšlet, než nás poučuje samotná věda“ . Nestler také upozornil na význam uchovávání publikovaných dokladů z vývoje poznání, vlastně na budování odborných knihoven. Po téměř 170 letech se nabízí hledat vysvětlení vzniku, zkoumání a osvojování Mendlova objevu.

Vznik problému

Od roku 1814 v Brně úspěšně rozvíjel činnost „Spolek šlechtitelů ovcí“, zřízený při Hospodářské společnosti. Mezi členy byli také odborníci ze sousedních zemí. Každým rokem se v Brně scházeli a projednávali získané zkušenosti a možnosti využití nových poznatků přírodních věd pro zdokonalení produkce vlny pro rozvíjející se textilní průmysl. Na doporučení profesora Nestlera zaměřovali pozornost na přenášení znaků rodičů na potomky. Dědičnost ještě nebyla uznávána jako vědecký termín. V publikovaném zápisu z dvoudenního XXII. spolkového sjezdu v roce 1836 se připomíná hodnocení jakosti vlny vystavovaných ovcí z 25 farem na Moravě, ve Slezsku, v Maďarsku a Rakousku. Nestlera zaujal nejnaléhavější problém − dědičnosti. Předložil jej účastníkům jako nový vědecký problém pro zdokonalení metod šlechtění ovcí „v zemi, ve které vznikl a odkud se v Evropě šíří“. Opat starobrněnského kláštera F. C. Napp (1792−1867) k tomu dodal, že dědičnost znaků ze strany produkujících na produkované spočívá především ve volbě rodičovských párů. Pro ovce mají být vybíráni berani s odpovídajícími vnějšími i vnitřními znaky. Tento postup musí vycházet z důležitého fyziologického výzkumu. Předseda spolku, E. Bartenstein, se domníval, že problém může být objasněn na základě zkušeností šlechtitelů. Nestler to označil za zjednodušené vysvětlení a velký omyl.

Nestler, J.K.: Mittheilungen der k. k. Mährisch-Schlesischen Gesellschaft zur Beförderung des Aclerbaues, der Natur-und Landeskunde. Brünn 1837, s. 281

Podrobnější diskusi zveřejnil Nestler v následujícím roce v rozsáhlé studii na pokračování pod názvem „O dědičnosti ve šlechtění ovcí“. V části na s. 281 je nadpis doplněn: Pokračování P. T. Herr Prälat Cyrill Napp. S důrazem na fyziologický výzkum Napp uváděl, že při rozmnožování jsou „děti z volné volby rodičů jiné než děti požadované a že příroda sama prokazuje důsledky boje mužských jedinců na život a smrt (Kampf der Männer auf Leben und Tod). K tomu dodal, že boj o přízeň partnera a právo silnějšího se může projevit i ve vzniku přírodovědně horšího potomstva. Tomu může šlechtitel předcházet výběrem beranů pro rozmnožování s nezbytným počtem vybraných ovcí s ekonomicky výhodnými znaky.

Řešení problému

Podstatu problému uváděl opat Napp jako otázku co a jak se dědí. Vlastně formuloval výzkumný úkol, který později řešil Gregor Mendel. S velkým časovým odstupem se nabízí vysvětlení souvislosti s jeho výzkumem. Na doporučení F. Franze, profesora fyziky na univerzitě v Olomouci, přijal Napp v roce 1843 Mendla do kláštera. Při studiu teologie mohl v Brně absolvovat také výuku zemědělské nauky, vyučované profesorem F. Dieblem (1770−1859), který již doporučoval hybridizaci při šlechtění rostlin. Opat uvítal Mendlův zájem o přírodní vědy a v roce 1852 ho poslal studovat fyziku na univerzitu do Vídně. Zvlášť ho zaujala nově zaváděná fyziologie rostlin, ve které profesor F. Unger (1800−1870) usiloval o objasnění „fyziky rostlinného organismu“. Při vysvětlování vzniku jednotlivých rostlin a jejich vývoj Mendel používal termíny Bildung a Entwicklung.
Po revolučním roce 1848 v Brně skončil svou činnost Spolek šlechtitelů ovcí a přírodovědci vytvořili „Přírodovědný spolek“ pro rozvíjení „čisté vědy“. Po dvouletém studiu se Mendel vrátil do Brna již s plánem pokusů s křížením rostlin pro vysvětlení problému vzniku a vývoje hybridů. Pro provádění pokusů nechal opat postavit v klášterní zahradě velký skleník, ve kterém prováděl Mendel rozsáhlé pokusy s křížením rostlin. Když v roce 1865 přednášel na spolkové schůzi o „zákonu vzniku a vývoje hybridů“ (Bildung und Entwicklung der Hybriden), účastníci ho se zájmem vyslechli, ale jeho vysvětlení nepochopili. Teprve v roce 1900 publikovaná studie zaujala několik přírodovědců v zahraničí, kteří na ni reagovali. Začali psát o znovuobjevení Mendlových zákonů dědičnosti, které se staly východiskem vzniku nové nauky o dědičnosti − genetiky.

Když ve třicátých letech genetikové prokazovali syntézu teorie dědičnosti a evoluce upozornil v roce 1936 cambridský genetik R. A. Fisher, že „stále neví, co a jak Mendel objevil a co si o svém objevu myslel“. Genetikové na to reagovali v roce 1950 v USA, když si připomínali 50. výročí znovuobjevení Mendlova výzkumu jako Golden Jubilee of genetics. Oxfordský genetik C. D. Darlington ještě upozornil, že v průběhu 50 let si také uvědomují Mendlův objev jednotky dědičnosti. V roce 1948 byla genetika v SSSR a jemu podřízených zemích, včetně ČSR, označena za reakční vědu a násilně byla nahrazována dědičností získaných vlastností. To přispělo k podnícení zájmu o historický výzkum vzniku, podstaty a vývoje genetiky.

Znovuobjevování

V roce 1965 uspořádali genetikové v Brně mezinárodní Mendel Memorial Symposium, což rozhodujícím způsobem přispělo nejen k rehabilitaci genetiky a Mendla, ale i k obnovení od roku 1922 v klášteře připravovaného Mendlova muzea. V Brně se o to rozhodujícím způsobem zasloužil J. Kříženecký (1896−1964), který od dvacátých let vyučoval genetiku. Ve třicátých letech již usiloval o zřízení ústavu pro výuku genetiky na vysokých školách v Brně. V roce 1949 byl, jako představitel reakční genetiky, propuštěn z Vysoké školy zemědělské, na které při výuce obecné zootechniky také vyučoval základy genetiky. Později byl odsouzen k dvouletému vězení. Po návratu začal připravovat publikace obsahující podrobnější informace o Mendlově původu, vzdělání a výzkumu a málo známé doklady pro historický výzkum vzniku nejen dědičnosti, ale i vývoje. V roce 1963 byl pověřen vedením nového oddělení pro historii genetiky v Moravském muzeu s přednostním úkolem zřídit Mendlovo muzeum. Před náhlým úmrtím koncem roku 1964 spolupracoval Kříženecký i při vypracování projektu rekonstrukce části klášterního areálu pro působnost nového oddělení, které pojmenoval Mendelianum. Hlavní částí měla být expozice vysvětlující původ, vzdělání a rozsáhlou Mendlovu působnost a soubor publikovaných a archivních dokladů z výzkumu vzniku a vývoje genetiky. Navrhl vlastně plán historického výzkumu zaměřeného přednostně na vysvětlení Fisherových otázek z roku 1936.

Opat Tomáš Martinec (1925-1995) a V.Orel v knihovně augustiniánského kláštera na Starém Brně

Účastníci mezinárodního symposia v roce 1965 uvítali otevření Mendlova muzea a nabídli i spolupráci při historickém výzkumu. Odborníci tehdejší Univerzitní knihovny v Brně ochotně pomáhali pracovníkům Mendeliana a odborníkům ze zahraničí při vyhledávání a využívání rozsáhlých knižních fondů i z klášterní knihovny, která tehdy byla v jejich odborné správě. Publikované výsledky historického výzkumu záhy prokazovaly, že Mendel vycházel z výjimečného výzkumu šlechtění zvířat a rostlin na Moravě a z mimořádného rozvíjení vědeckého poznání v kulturním prostředí v Brně za účasti členů kláštera.

Publikovaná rozporná vysvětlování jen Mendlova empirického výzkumu s křížením rostlin v souvislosti se vznikem nových druhů a tvrzení, že Mendel upravoval - vlastně falšoval - číselné údaje hodnocených znaků rostlin a semen ve prospěch teoretických závěrů jsou objasněny v roce 2008 A. Franklinem aj. v knize Ending the Mendel-Fisher Controversy, vydané nakladatelstvím university v Pittsburgu. Širší historickou souvislost Mendlova novátorského výzkumu podrobně vysvětluji ve studii Science Studies and Mendel´s paradigm v  nově vydávaném americkém časopisu Perspectives of Science Historical-Philosophical- Social. Výsledky historického výzkumu jsou opakovaně zveřejňovány v rozsáhlé řadě časopiseckých a knižních publikací i v různých jazycích a zemích a přispívají k dalšímu rozvíjení genetiky.

V závěru se nabízí připomenout výstižné předvídání stručně popisovaného význam Mendlova objevu americkým nositelem Nobelovy ceny za genetiku H. J. Muellerem v poselství účastníkům symposia v Brně v roce 1965:

Věda, která je nyní označována jako genetika, má svůj první jasný začátek v brilantní práci Gregora Mendla. Obsahuje hlavní klíč k poznání vzniku života z neživé hmoty, k podstatě vláken vytvářejících evoluci a cestu, kterou musíme následovat, chceme-li se sami rozvíjet. Mendel byl dvakrát objeven a bude opakovaně objevován. Toto znovuzrození bude vycházet ze dvou recipročně posilovaných metod: vytvářením a rozvíjením fyziky a kulturního prostředí ve prospěch humanity a zvyšováním vnitřní genetické konstituce.