不完全依賴傳統知識

1850 年春天，經過一段時間的代課后，孟德爾申請參加中學教師資格考試。他在申請書上寫道：“如果能叫高度尊敬的主考官感到滿意，從而使申請人得以實現他的愿望，申請人將感到非常愉快。”但是孟德爾未能讓主考官們滿意，他們認為他在自然科學方面知識不足，尚不具備擔任中學教師的資格。幾個月后，他又報名參加第二次考試。這次考試的結果更糟，主考官們說：“這次的試卷，使我們認為，該考生連作為初等學校的教師也不夠格。”這是當時的專家們對一位未來杰出科學家的判決。

愛好園藝的神父

1822 年7 月22 日，孟德爾在奧地利海因岑多夫出生。他的故鄉素有“多瑙河之花”的美稱，村里人都愛好園藝，孟德爾幼年的大部分時間是在他父親的花園里栽培植物中度過的，自幼養成了種植花木的興趣。

在觀察植物時，孟德爾常想，“究竟是什么原因使得不同的樹木、果實和花朵有各種顏色和形狀呢？”帶著這些問題，孟德爾進了當地的小學。當地學校把自然課程列入到教學內容中，他在小學就有機會學到一些關于這方面的知識，這對于孟德爾后來的發展有著重要意義。小學畢業后，孟德爾進了特羅波城中學。由于家境貧困，他在半飽半饑的狀態下讀完了中學的六年級，后來在一場重病中被迫休學了幾個月。

一個寒冷的冬天，父親在砍樹時，被倒下來的大樹壓斷了肋骨，從此無法再干農活。父親把地賣了，孟德爾靠著這筆錢進了歐繆茲學院讀哲學。在那里，他度過了艱難的四年學校生活——艱苦的學習，艱難的生活，時常受到疾病的折磨。到了1843 年，他終于大學畢業了。1843年10月9日，孟德爾進入了設在布魯恩的圣托馬斯修道院，定下心來度過其虔誠祈禱和勤奮勞動的一生。

在孟德爾到修道院前，薩勒神父在修道院的場地上興建了一個花園，但他在孟德爾來到之前去世了。對于孟德爾來說，這個花園簡直是天上掉下來的禮物，他在這里度過了他全部的空閑時間，他一邊自學，一邊觀察著、培育著每一株花木。

孟德爾并不滿足于修道院的生活，他想學，也想教。于是，他向本地的中學申請做一個代課教師。被錄取后，他工作兢兢業業，勤勤懇懇，得到學校的好評，他想把這份工作作為自己的固定職業，便報名參加教師資格考試，結果他卻被淘汰了。

主考官們認為：“該考生置專門的術語于不顧，他使用他自己的語言，表達他自己的觀念，而不依賴傳統的知識。”然而，正是孟德爾的獨創性，他對傳統的不依賴性，使得他在后來的日子里獨辟蹊徑，發現了遺傳學的兩條定律，提出了遺傳因子的科學假設，為現代遺傳學大廈的建成奠定了第一塊基石。

考試的失敗并沒有給孟德爾很大打擊，他繼續擔任代課老師，并繼續在修道院的花園里栽培他的花木。他身軀矮胖，額高嘴寬，胃口不錯，笑起來總是那么爽朗可親。他看人時眼睛里永遠流露著真誠善良的愿望。

為了“起碼能勝任一個初級學校教師的工作”，他所在的修道院根據一項教育令把他派到維也納大學，希望他能得到一張正式的教師文憑。1851～1853年間，孟德爾到維也納大學學習數、理、化和生物學知識。在那里，奧地利植物學家翁格講授的“植物生理學與顯微技術”，使他認識到細胞學說的偉大意義，對他后來發現遺傳規律有深刻影響。1853 年，孟德爾回到修道院。

豌豆雜交試驗

在孟德爾生活的時代，歐洲有許多園藝家做了大量的雜交實驗以培養蔬果花卉的新品種，但是都找不出雜種及其后代所表現出的遺傳和變異規律，因而不能預見雜交產生的后果。

1856 年，孟德爾開始了長達8年的豌豆實驗。孟德爾首先從許多種子商那里，弄來了34 個品種的豌豆，從中挑選出22 個品種用于實驗。它們都具有某種可以相互區分的穩定性狀，例如莖稈、花色、葉子、花柄、豆莢、種子的形態、顏色等。

孟德爾通過人工培植這些豌豆，對不同代的豌豆的性狀和數目進行細致入微的觀察、計數和分析。運用這樣的實驗方法需要極大的耐心和嚴謹的態度。他酷愛自己的研究工作，經常向前來參觀的客人指著豌豆十分自豪地說：“這些都是我的兒女！”

8 個寒暑的辛勤勞作，孟德爾發現了生物遺傳的基本規律，并得到了相應的數學關系式，即“分離定律”和“自由組合定律”，人們分別稱之為“孟德爾第一定律”和“孟德爾第二定律”，它們揭示了生物遺傳奧秘的基本規律。

起初，孟德爾豌豆實驗并不是有意為探索遺傳規律而進行的。他的初衷是希望獲得優良品種，只是在試驗的過程中，逐步把重點轉向了探索遺傳規律。除了豌豆以外，孟德爾還對其他植物作了大量的類似研究，其中包括玉米、紫羅蘭和紫茉莉等，以期證明他發現的遺傳規律對大多數植物都是適用的。

從生物的整體形式和行為中很難觀察并發現遺傳規律，而從個別性狀中卻容易觀察，這也是科學界長期困惑的原因。孟德爾不僅考察生物的整體，更著眼于生物的個別性狀，這是他與前輩生物學家的重要區別之一。孟德爾選擇的實驗材料也是非常科學的。因為豌豆屬于具有穩定品種的自花授粉植物，容易栽種，容易逐一分離計數，這對于他發現遺傳規律提供了有利的條件。

孟德爾清楚自己的發現所具有的劃時代意義，但他還是慎重地重復實驗了多年，以期更加臻于完善。1865 年，孟德爾在布魯恩科學協會的會議廳，將自己的研究成果分兩次宣讀。可是，孟德爾思維和實驗太超前了。盡管與會者絕大多數是布魯恩自然科學協會的會員，然而，聽眾對連篇累續的數字和繁復枯燥的論證毫無興趣。孟德爾用心血澆灌的豌豆所告訴他的秘密，時人不能與之共識，一直被埋沒了35年之久！

豌豆的雜交實驗從1856 年至1864 年共進行了8 年。孟德爾將其研究的結果整理成論文發表，但未引起任何反響。

1868 年，孟德爾被選為修道院院長，他的管理工作剝奪了他從事科學研究的時間和精力。在孟德爾的同代人眼中，這個有教養的老修士似乎是在用一些愚蠢的、但卻也無害的方法來消磨時間。

孟德爾晚年曾經充滿信心地對他的好友，布魯恩高等技術學院大地測量學教授尼耶塞爾說：“看吧，我的時代來到了。”這句話成為偉大的預言。孟德爾逝世16 年后，豌豆實驗論文正式出版后34 年，他從事豌豆試驗后43 年，預言才變成現實。

孟德爾定律的重新發現

1900 年，荷蘭植物學家德弗里斯、德國植物學家科倫斯和奧地利植物學家切馬克，在各自獨立地總結了近年來自己所做的植物雜交實驗的成果之后，幾乎同時發現了雜交的遺傳規律。當他們分別準備要發表研究論文時，卻在查閱過去的文獻時，意外地看到了孟德爾的論文。他們發覺自己的實驗成果竟然與35 年前孟德爾的雜交實驗結果相吻合，他們發現的遺傳規律也就是孟德爾在《植物雜交實驗》的論文中概括的兩條遺傳學定律——“分離定律”和“自由組合定律”。于是，他們認為遺傳規律早在1865 年就已為孟德爾發現了，他們的工作只不過證實了孟德爾規律的科學價值。在科學史上，這個戲劇性的事件被人們稱之為“孟德爾定律的重新發現”。

“孟德爾定律重新發現”后，人們將孟德爾的結論概括為三條定律，即顯性定律、分離定律和自由組合定律。因顯性定律在孟德爾之前已有人發現，故科學界公認后兩條定律是孟德爾發現的。1901 年，孟德爾的兩篇論文《植物雜交實驗》及《人工授粉得到的山柳菊屬的雜種》重新以德文發表。當年，英國生物學家貝特森將之譯成英文，并向英國生物學界傳播孟德爾的學說。

1906 年，貝特森第一次提出了“遺傳學”一詞，以稱呼這一研究生物遺傳問題的新學科。孟德爾所說的“因子”純粹是從雜交實驗中推導出來的遺傳單位。這種單位在孟德爾還是一種“看不見，摸不著”的假定，然后，這絕不是隨心所欲的虛構，而是對大量實驗材料所做的科學抽象，是對實際的深刻的反映。1909年，荷蘭遺傳學家約翰遜提出用“基因”這個術語代替孟德爾的遺傳“因子”，從此，“基因”概念便一直為生物學界所采用。

孟德爾遺傳定律第一次用數學方法定量地把生物遺傳的規律表示出來，在生物學發展史上有著重大的歷史意義。自“孟德爾定律重新發現”后，孟德爾被科學界公認為實驗遺傳學的創始人。從1900年起，遺傳與變異知識作為一門新的獨立的遺傳學正式誕生了。

1884 年6 月6 日，孟德爾死于慢性腎臟疾病。很多人悼念他，吊唁人都知道他是一個可愛而執拗的老祭司，卻沒有人知道他是一個出類拔萃的科學家。他的后繼者燒毀了他的私人文件。因此我們幾乎沒有關于孟德爾的原始資料或靈感的直接知識。

今天，通過摩爾根、艾弗里、赫爾希和沃森等數代科學家的研究，已經使生物遺傳機制——這個使孟德爾魂牽夢繞的問題建立在遺傳物質DNA的基礎之上。

隨著科學家破譯了遺傳密碼，人們對遺傳機制有了更深刻的認識。現在，人們已經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。然而，所有這一切都與圣托馬斯修道院那個獻身于科學的修道士的名字相連。

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