1865年,達爾文的《物種起源》剛剛問世幾年,摩拉維亞的修士格里戈萊格爾·孟德爾便發表了他的著作《植物雜交的實驗》,在書中他通過豌豆實驗,發現了遺傳規律、分離規律及自由組合規律,因而被譽為現代遺傳學之父。
這個故鄉是“多瑙河之花”、村民都熱愛園藝的鄉村男孩在21歲大學畢業之后走進了修道院。他并不是受到上帝的呼喚,而是被迫走上生活的第一站,以解除他為生存而做的艱苦斗爭。進入修道院之后他獲得了到維也納大學深造的機會,還曾經為多普勒擔當過物理助手;十幾年后他回到修道院,之后便把他的一生都奉獻給了生物學方面的具體實驗研究。
孟德爾先后選用過玉米、紫羅蘭、紫茉莉進行試驗,但由于性狀太多太復雜而放棄。后來,感謝上帝,他找到了形狀簡單——不是圓就是皺、不是黃就是綠的豌豆。1864年,在八年辛勤耕作、研究計數后,他在布隆自然歷史學會上宣讀了他的論文。這篇當時完全被忽視、無法被理解的論文在正式發表34年、孟德爾逝世16年后才被承認。
這是一個近代科學史上相當傳奇而凄美的故事,但是所有遺傳學的著作在提及這位耐心而嚴謹的修道院院長時,都極其一致地對這個實驗中一個細節緘默不語:孟德爾是在實驗舞弊的基礎上創立他的定律的!
英國著名的統計學家及生物學家費希爾首先發現了其中的漏洞。他早在1936年就已明確證明,按孟德爾所給出的統計比例來做統計,是無法獲得那個結果的,因為他的結果和預想值太接近了,實驗結果本身又太完美無缺了,很難讓人相信。他猜想到,可能是某個助手知道老師在期待著怎樣的結果,他看見他當面繪出某種特定比例的圖表,所以他從中做了手腳,以便把他和老師從冗長乏味的工作中解救出來。
曾有文章這樣描述孟德爾遺傳定律的發現過程:“最初,孟德爾一個人在苦思冥想。后來他發現了豌豆,啊,這真是太妙了。他把豌豆灑在園子里,對它們說:“快點長大,還要長得多,長得不一樣的要各自分開,圓的在這邊,皺的在這邊?!蓖愣箓児痪瓦@樣長了,真是妙得很。后來孟德爾把這些豌豆收集起來,發現有450粒圓的,102粒皺的,這個結果不好。因為按照定律,圓的和皺的比例應該是3:1。孟德爾大怒著敲著桌子說:‘一定是有壞蛋夜里偷偷把壞豌豆灑在我的園子里了!你們這些可惡的豌豆,趕緊給我回到黑暗。中去!’那些多余的豌豆果然沒了,結果只剩下300粒圓的和100粒皺的,真是太美妙了。于是孟德爾就把這個結果發表了。”
這篇童話般的趣文當然只是戲謔,因為當時的許多原始數據都不復存在了。孟德爾逝世后修道院里的后繼者把他的私人文件燒毀了。在他們眼中,這個有教養的老修士似乎是在用一些愚蠢的、但也無甚害處的方法消磨時間。因此我們再也無從得知他是從哪里得來的靈感。
但是有一點是合乎邏輯的:孟德爾曾“調整”過他的實驗數據,因為依賴偶爾的觀察去發現他的定律幾乎是不可能的。實際上,孟德爾的遺傳定律不過是統計定律,用大量的樣本是可以對其進行核實的。但是要想獲得與預想值十分接近的結果,幾百粒豌豆明顯是不夠的:就算是最簡單的拋硬幣,要保證正反面的幾率都是50%也必須經過千百次的重復試驗。在當時的技術條件下,這樣的核實工作無疑是非常困難的。人們可以推測,在做實驗之前,修士的理論就已經在腦中成型了。他的優點在于他能夠絕對相信自己的直覺與理論。
每一代都有年輕人在得知了這件事情之后對孟德爾大失所望,但是請不妨設想:如果孟德爾當時更謹慎一些,而且也沒有采用那過于完美的結果,情況會怎么樣呢……也許我們對遺傳的認識會滯后幾十年甚至更久。孟德爾的“舞弊”無疑可以稱為一次大膽的博弈:他用完美的結果哄著帶領其他落后的人,使他們提前認識到了神秘的遺傳定律。畢竟,要知道當時的科學界,還正熱衷于《物種起源》所帶來的關于生物進化的大討論中,還在為長頸鹿的長脖子到底是因為努力去吃樹葉獲得的還是自然變異后被選擇的而爭吵不已。孟德爾的表達方式是全新的,他把整個的生物拆分為不同的、部分的性狀,將生物學與統計學、數學結合在一起,把同時代的“博學家”們遠遠地甩在了后面。
孟德爾晚年的時候曾充滿信心地對他的好友說:“看吧,我的時代要到來了。”這句話成為偉大的預言,然而遺憾的是,孟德爾并沒能等到。
莊嚴的科學史上不可避免地存在著許多作弊事件,就算是大名鼎鼎的天才牛頓也因善于偽造各種文書簽字而出名。但是作弊一旦夠得上卑鄙、甚至傷害到他人利益的程度,作弊者就不得不被后世所遺棄。但是在孟德爾的豌豆數據上,我們只能說一句,感謝孟德爾!
編輯 楊明珠