പയർവള്ളികളെ സ്നേഹിച്ച പാതിരി

ഡോ. പ്രസാദ് അലക്സ് 

ഗ്രിഗർ മെൻഡലിന്റെ 200ാം ജന്മവാർഷികത്തിന്റെ ഭാഗമായി ലൂക്ക പ്രസിദ്ധീകരിക്കുന്ന ജനിതകശാസ്ത്ര ലേഖന പരമ്പര…

ഇണചേരുന്നത്  പുരോഹിതനോ സന്യാസിയോ നേരിൽ കാണുന്നത്  അനുവദനീയമാണോ? മനുഷ്യരല്ല, മൃഗങ്ങൾ ഇണചേരുന്നത് പോലും കാണാൻ പാടില്ല; തികച്ചുംഅനുചിതമാണ് എന്നായിരുന്നു പത്തൊൻപതാം ശതകത്തിന്റെ ഉത്തരാർദ്ധത്തിൽ യൂറോപ്പിലെ ഒരു ബിഷപ്പിന്റെ തീർപ്പ്. ഭാഗ്യമോ നിർഭാഗ്യമോ എന്നറിയില്ല. നമുക്ക് ഭാഗ്യമെന്ന് കരുതാം. സസ്യങ്ങളുടെ പ്രജനനം ലൈംഗികമായാണ് നടക്കുന്നതെന്ന്  ബിഷപ്പിന്  അറിയില്ലായിരുന്നു. അതുകൊണ്ട് പയർചെടികളിലെ പ്രജനനപരീക്ഷണം ‘ഗ്രിഗർ ജോഹാൻ മെൻഡൽ’  (Gregor Johann Mendel) എന്ന പുരോഹിതസന്യാസിക്ക് മുന്നോട്ട് കൊണ്ട് പോകാൻ കഴിഞ്ഞു. ആ പരീക്ഷണങ്ങൾ പിന്നീട് ആധുനിക ജനിതകവിജ്ഞാനീയത്തിന്റെ അടിത്തറയായിത്തീർന്ന കഥയാണ് മെൻഡലിന്റെ ജീവിത കഥ . കാലങ്ങളോളം കണ്ടെത്തലുകൾ വിസ്‌മൃതിയിലായിരുന്നെങ്കിലും, ഗണിതശാസ്ത്രതത്വങ്ങൾ ബയോളജിയിൽ ആദ്യമായി പ്രായോഗിക്കുന്നതിന്റെ  ഉദാഹരണമായത് മാറി. ഇന്ന് അതൊരു അപൂർവതയോ അത്ഭുതമോ അല്ല.

മെൻഡലിന്റെ ഏറ്റവും വലിയ സംഭാവന അന്നുപയോഗിച്ച രീതിശാസ്ത്രമാണെന്ന് അദ്ദേഹത്തിന്റെ ഇരുന്നൂറാം ജന്മവാർഷികത്തിൽ നമുക്ക് വിലയിരുത്താം.

ജനിതക പാരമ്പര്യം

“Like begets like” എന്ന ആംഗലേയ പ്രയോഗത്തിന്റെ അർത്ഥവും സാംഗത്യവും പൊതുവേ സുപരിചിതമാണ്. ലളിതമായി പറഞ്ഞാൽ ജീവികൾ അവയെ പോലെ തന്നെയുള്ള കുഞ്ഞുങ്ങൾക്ക് ജന്മം നൽകുന്നു. അതായത് പൂച്ചയിൽ നിന്ന് പൂച്ചയും പട്ടിയിൽനിന്ന് പട്ടിയും മാവിൽ നിന്ന്  മാവും തെങ്ങിൽനിന്ന് തെങ്ങും കുരങ്ങിൽനിന്ന് കുരങ്ങും മനുഷ്യനിൽ നിന്ന് മനുഷ്യനും ജനിക്കുന്നു. പ്രത്യുൽപാദനത്തിന്റെ വഴിയാണത്. മേൽപ്പറഞ്ഞ കാര്യങ്ങൾ ഒറ്റനോട്ടത്തിൽ സുവ്യക്തമായി തോന്നുമെങ്കിലും, ജനയിതാക്കളും അവരുടെ സന്തതികളും തമ്മിൽ എത്രത്തോളം സാമ്യമുണ്ടാകുന്നു അല്ലെങ്കിൽ വ്യത്യാസമുണ്ടാകുന്നു എന്നത് പരിശോധിക്കപ്പെടേണ്ട കാര്യമാണ്. ഇന്നത്തെ ശാസ്ത്രവിജ്ഞാനത്തിന്റെ വെളിച്ചത്തിൽ, ഒരു പരമ്പരയിലെ അംഗങ്ങൾ തമ്മിലുള്ള സാമ്യത്തിന്റെയും വ്യത്യാസങ്ങളുടെയും കാരണങ്ങൾ നമുക്കറിയാം.

പക്ഷേ, 19-ആം നൂറ്റാണ്ടിൽ കാര്യങ്ങൾ അങ്ങനെയായിരുന്നില്ല. ജീവികളുടെ പാരമ്പര്യസ്വഭാവത്തെ കുറിച്ചുള്ള പഠനം അതിന്റെ പ്രാഗ്‌രൂപത്തിലോ ശൈശവദശയിലോ മാത്രമായിരുന്നു. ഡാർവിൻ മുന്നോട്ടുവച്ച ‘പാൻജനസിസ്’ സിദ്ധാന്തം വ്യാപകമായി സ്വീകരിക്കപ്പെടുകയും ചർച്ച ചെയ്യുകയും ചെയ്തിരുന്ന കാലമായിരുന്നു .

ഇങ്ങനെയൊരു പശ്ചാത്തലത്തിലാണ്, ഗ്രിഗർ ജോഹാൻ മെൻഡൽ എന്ന നിസ്വനായ പാതിരി പൊരുളന്വേഷിച്ചിറങ്ങിയത്. സ്ഥിരോത്സാഹിയായ ആ ശാസ്ത്രതല്പരൻ ഒട്ടനവധി പ്രതിബന്ധങ്ങൾ താണ്ടി തോട്ടത്തിലെ പയർചെടികളുടെ (Paisum sativum) അനേകതലമുറകളിൽ നടത്തിയ പരീക്ഷണഫലങ്ങളുടെ പിൻബലത്തിൽ ‘പാരമ്പര്യസ്വഭാവ നിയമങ്ങൾ’ അഥവാ ‘ജൈവസ്വഭാവസവിശേഷതകളുടെ പിന്‍തുടര്‍ച്ചാനിയമങ്ങൾ‘ അവതരിപ്പിക്കുന്നത്. ഇന്ന് നമുക്കതിനെ ജനിതകപാരമ്പര്യനിയമങ്ങൾ എന്ന് വിളിക്കാം. മെൻഡൽ മൂന്ന് അടിസ്ഥാന തത്വങ്ങൾ നിർദ്ദേശിച്ചു. നിർഭാഗ്യവശാൽ, ആ  ബൃഹത്തായ കണ്ടെത്തലുകൾക്ക്  ശാസ്ത്ര സമൂഹത്തിന്റെ ശ്രദ്ധയും അംഗീകാരവും അക്കാലത്ത് ലഭിച്ചില്ല. കാലക്രമേണ അവ  അവഗണിക്കപ്പെടുകയും, വിസ്മൃതിയിൽ ആവുകയും ചെയ്തു.  പക്ഷേ പിന്നീട് ഈ തത്ത്വങ്ങൾ മനുഷ്യരോഗഗവേഷണത്തിൽ  വരെ പ്രയോഗിക്കപ്പെട്ടു. ഉദാഹരണത്തിന്, മെൻഡലിന്റെ കൃതികൾ വീണ്ടും കണ്ടെത്തി ഏതാനും വർഷങ്ങൾക്കുള്ളിൽതന്നെ, ആർച്ചിബാൾഡ് ഗാരോഡ് (Archibald Garrod), ആൽക്കപ്ടോനൂറിയ (alkaptonuria)  എന്ന രോഗത്തെക്കുറിച്ചുള്ള പഠനത്തിൽ മെൻഡലിന്റെ തത്വങ്ങൾ പ്രയോഗിച്ചു.

ഇരുപതാം നൂറ്റാണ്ടിന്റെ ആരംഭകാലങ്ങളിൽ പല പതിറ്റാണ്ടുകളായി പൊടിപിടിച്ചു കിടന്ന കണ്ടെത്തലുകൾ വീണ്ടും വെളിച്ചത്തിലേക്ക് വന്നു. പത്ത് വർഷത്തോളം നീണ്ട പഠനഫലങ്ങൾ വീണ്ടും കണ്ടെത്തുന്നത് മൂന്ന് സ്വതന്ത്ര ഗവേഷകരായ ഹ്യൂഗോ ഡിവ്രീസ്, കാൾ കോറൻസ്, എറിക് വോൺ ഷെർമാക് ( Hugo de Vries, Carl Correns, and Erich von Tschermak) എന്നിവരുടെ ശ്രമങ്ങളിലൂടെയാണ്. ജീവന്റെ അടിസ്ഥാനതത്വങ്ങളുമായി  ബന്ധപ്പെട്ട ചില ചോദ്യങ്ങൾക്കാണ് പ്രസ്തുത പഠനം ഉത്തരം നൽകാൻ ശ്രമിച്ചത്. ഇത്തരത്തിൽ സ്വാധീനമുള്ള ഒരു പഠനം ഇത്രയും കാലം ശ്രദ്ധിക്കപ്പെടാതെ പോയത് അത്ഭുതമുളവാക്കുന്ന കാര്യമാണ്. 1868-നും 1900-നും ഇടയിൽ അദ്ദേഹം പ്രസിദ്ധീകരിച്ച ലേഖനം അപൂർവ്വമായി അദ്ദേഹം പ്രസിദ്ധീകരിച്ച ലേഖനം ഉദാഹരിക്കപ്പെട്ടിട്ടുണ്ട് എന്നത് വസ്തുതയാണ്. (Brannigan 1979). പക്ഷേ വളരെ പരിമിതമായ അക്കാദമിക് വ്യവഹാരം മാത്രമായിരുന്നു അത്. പിന്നീട് ഒരു നൂറ്റാണ്ടിലേറെ പിന്നിട്ട് കഴിയുമ്പോൾ, മെൻഡലിന്റെ ഫലങ്ങൾ ‘ജീനുകളുടെ’ തലത്തിൽ വിശദീകരിക്കപ്പെട്ടു. ഇന്ന് അദ്ദേഹം ‘ആധുനിക ജനിതകശാസ്ത്രത്തിന്റെ പിതാവ്’ എന്നാണറിയപ്പെടുന്നത്.

നിസ്തേജമായ ബാല്യം 

ജോഹാൻ മെൻഡൽ 1822-ൽ ജൂലൈ 20 -ന്, അക്കാലത്ത് ഓസ്ട്രിയൻ സാമ്രാജ്യത്തിന്റെ (ഇപ്പോൾ ചെക്ക് റിപ്പബ്ലിക്) ഭാഗമായിരുന്ന മൊറാവിയയിലെ (Moravia) ഹൈൻസെൻഡോർഫ് (Heizendorf) എന്ന ഗ്രാമത്തിൽ ജനിച്ചു. പാവപ്പെട്ട കർഷകദമ്പതികളായ  ആന്റൺ മെൻഡലിന്റെയും റോസിൻ മെൻഡലിന്റെയും രണ്ടാമത്തെ  കുട്ടിയായിരുന്നു ജോഹാൻ. രണ്ട് സഹോദരിമാരുടെ ഇടയിലെ കുട്ടി. ശാന്തനും ലജ്ജാശീലനും താരതമ്യേന അന്തർമുഖനും ആയിരുന്ന കുട്ടിയായ ജോഹാന് പലപ്പോഴും രോഗങ്ങളുമായി മല്ലിടേണ്ടി വന്നിരുന്നു  ജോഹാൻ സ്കൂളിൽ അത്ര സമർത്ഥനായ വിദ്യാർത്ഥി ഒന്നുമായിരുന്നില്ല. സ്കൂൾ ഇല്ലാത്ത സമയങ്ങളിൽ തോട്ടത്തിൽ പിതാവിനെ സഹായിക്കേണ്ടി വന്നു. ‘ഗ്രാഫ്റ്റിംഗ്  ടെക്നിക്.’  ഒക്കെ പരിചിതമായത് അങ്ങനെയാണ്. ഹൈബ്രിഡ് ചെടികളുടെ ഉത്പാദനത്തിൽ ഈ ടെക്നിക് ഉപയോഗിക്കാമെന്നും മനസ്സിലാക്കിയിരുന്നു. ഈ അനുഭവങ്ങൾ പിൽക്കാലത്ത് മെൻഡലിനെ പയർ ചെടികളിൽ നടത്തിയ ശാസ്ത്രീയപരീക്ഷണങ്ങളിലേക്ക് എത്താൻ സഹായിച്ചിട്ടുണ്ടാവും.

രോഗദാരിദ്ര്യങ്ങൾക്കിടയിലെ നിശ്ചയദാർഢ്യം

ജോഹാന്റെ ബാല്യകൗമാരങ്ങളും വിദ്യാഭ്യാസവും വളരെ ബുദ്ധിമുട്ടേറിയതായിരുന്നു. നിരന്തരമായ രോഗങ്ങൾ അലട്ടിയിരുന്നു. അതോടൊപ്പം സാമ്പത്തിക പരാധീനതയും. വലിയ പ്രതിബന്ധങ്ങൾക്കിടയിലാണ് സ്കൂൾ വിദ്യാഭ്യാസം പൂർത്തിയാക്കിയതും. അടുത്തുള്ള പട്ടണത്തിൽ സർവ്വകലാശാലാപഠനത്തിന് മുന്നോടിയായിട്ടുള്ള രണ്ട് വർഷപഠനവും തുടർന്ന് സർവ്വകലാശാലാപഠനവും എല്ലാം നടത്തിയത് 1838-ൽ കാര്യങ്ങൾ കടുത്ത പ്രതിസന്ധിയിലാക്കികൊണ്ട് ജോഹാന്റെ പിതാവിന് ഗുരുതരമായ അപകടമുണ്ടായി. മരം വീണ് അദ്ദേഹം ചലനപരിമിതനായി തീർന്നു. രോഗപീഡകൾ അലട്ടിയിരുന്ന ജോഹാൻ 16-ാം വയസ്സിൽ തീർത്തും നിസ്സഹായനായിരുന്നു. തന്മൂലം അംഗപരിമിതനായ അച്ഛൻ ജോലി ചെയ്യാൻ നിർബന്ധിതനായി. പലപ്പോഴും അദ്ദേഹം പറയുമായിരുന്നു “അവൻ എനിക്ക് നിരാശയാണ് നൽകിയത്”. പഠനത്തിന് സാമ്പത്തിക പിന്തുണ നൽകിയത് മിക്കപ്പോഴും ഇളയ സഹോദരിയായിരുന്നു. പഠനശേഷം ഹെയ്‌സെൻഡോർഫിൽ തിരിച്ചെത്തിയ ജോഹാനെ വീണ്ടും രോഗപീഡകൾ അലട്ടി. തോട്ടത്തിലെ പണികളിൽ പാടുപെടുന്ന അവശനായ പിതാവിനെ ഹൃദയവേദനയോടെ നോക്കിനിൽക്കാനേ അവനു കഴിഞ്ഞുള്ളൂ. 19 വയസ്സുള്ളപ്പോൾ ഒരു അജ്ഞാത രോഗത്താൽ വീണ്ടും ഒരു വർഷത്തോളം കിടപ്പിലായി. അച്ഛൻ ആഗ്രഹിച്ചതുപോലെ ഒരിക്കലും ഒരു കർഷകനാകാൻ തനിക്ക് കഴിയില്ലെന്ന് ചെറുപ്പക്കാരനായ ജോഹാന് വ്യക്തമായി. തുടർന്ന്.ഈ പ്രതിസന്ധികൾക്കിടയിൽ 1940-1943 കാലഘട്ടത്തിൽ ഒലോമോക്കിലെ പാലക്കി സർവകലാശാലയിൽ ഭൗതികവിജ്ഞാനത്തിൽ പഠനം നടത്തി. അവിടെ വച്ച് കാർഷിക ജീവശാസ്ത്രജ്ഞനായ ജോഹാൻ കാൾ നെസ്‌ലറുമായുള്ള (Johann Karl Nestler) സൗഹൃദം ലഭിച്ചു. അദ്ദേഹം ജീവികളുടെ പാരമ്പര്യസ്വഭാവത്തെ കുറിച്ചുള്ള പഠനത്തിൽ തൽപ്പരനായിരുന്നു. കാലം മുന്നോട്ടു പോയപ്പോൾ, മെൻഡലും ‘പാരമ്പര്യ’ ചിന്തയിൽ ആഴത്തിൽ വ്യാപൃതനായി.

ഗവേഷണതല്പരനായ പുരോഹിതൻ

അക്കാലത്ത്, സർവകലാശാലയിൽ ജോഹാന്റെ അധ്യാപകനായിരുന്ന ഫാദർ  ഫ്രെഡറിക് ഫ്രാൻസ് പൗരോഹിത്യവൃത്തിയിലേക്ക് പ്രവേശിക്കാൻ ജോഹാനെ ശുപാർശ ചെയ്തുകൊണ്ട് ഒരു കത്ത് നല്കി. ഫിസിക്സിലും നാച്ചുറൽ സയൻസിലും കഴിവുള്ള വിദ്യാർത്ഥിയായിരുന്നതിനാലാണ് ഫ്രാൻസ് ശുപാർശ ചെയ്തത്. അഗസ്റ്റിനിയൻ സന്യാസിമാരുടെ സെന്റ് തോമസ് ആശ്രമത്തിൽ പൗരോഹിത്യത്തിൽ പ്രവേശിക്കാനുള്ള അവസരം ഒട്ടും അമാന്തമില്ലാതെ സ്വീകരിച്ചു. തെക്കൻ മൊറാവിയയിലുള്ള ബ്രണോ പട്ടണത്തിലായിരുന്നു ആശ്രമം സ്ഥിതി ചെയ്തത്. ആശ്രമത്തിൽ ജോഹാനെ ‘ഗ്രിഗർ’ എന്ന് നാമകരണം ചെയ്തു. അങ്ങനെയാണ് ജോഹാൻ മെൻഡൽ, ഗ്രിഗർ മെൻഡലായത്.

1843-ൽ ജോഹാൻ എത്തുമ്പോൾ അദ്ദേഹത്തെ ശുപാർശ ചെയ്ത ഫ്രെഡ്രിക്ക് ഫ്രാൻസിന്റെ സുഹൃത്ത് കൂടിയായ സിറിൽ നാപ്പ് ( Cyrill Napp) ആയിരുന്നു സെന്റ് തോമസ് ‘ആബിയിലെ’  ‘അബോട്ട്’ (abbot) അഥവാ ആശ്രമ മേധാവി. ശാസ്ത്രീയമായ അന്വേഷണങ്ങൾ നാപ്പിനും ഇഷ്ടമായിരുന്നു. മഠാധിപതി ആയിരിക്കുമ്പോൾ, തന്നെ നാപ്പ് ബ്രണ്ണിലെ അഗ്രികൾച്ചറൽ സൊസൈറ്റിയുടെ പ്രസിഡന്റും ആയിരുന്നു. അവിടുത്തെ  അക്കാലത്തെ ഒരു പ്രമുഖ ശാസ്ത്ര സംഘടനയായിരുന്നു അത്. പൊതുവായ താൽപര്യങ്ങൾ മൂലം മെൻഡലും നാപ്പും ചുരുങ്ങിയ സമയത്തിനുള്ളിൽ സുഹൃത്തുക്കളായി.

ശാസ്‌ത്രീയ പരിജ്ഞാനം നേടാനുള്ള തന്റെ വ്യഗ്രത നിമിത്തം ഗ്രിഗർ, മൃഗങ്ങളുടെയും സസ്യങ്ങളുടെയും പ്രജനനപരീക്ഷണങ്ങളിൽ താൽപ്പര്യം പ്രകടിപ്പിച്ചു. ആടുകൾ, എലികൾ പരുന്ത്, തേനീച്ച മുതലായവയിൽ ചില പരീക്ഷണങ്ങൾ നടത്തി തുടങ്ങി. നിരവധി ഇനം മൃഗങ്ങളെ അദ്ദേഹം പ്രജനനം നടത്തി പരിപാലിച്ചു. കൂടാതെ നിരവധി ഇനം സസ്യങ്ങൾ, പ്രത്യേകിച്ച് പയർ വർഗമായ പിസം സ്പീഷീസ് (Pisum sativum) ഉപയോഗിച്ചും ഗ്രിഗർ പരീക്ഷണങ്ങൾ നടത്തി. മഠാധിപതി നാപ്പ് യുവ ഗ്രിഗറിന്റെ ഉത്സാഹം മനസ്സിലാക്കി ചെടികളുടെ പ്രജനന പരീക്ഷണങ്ങൾ തുടരുന്നതിനായി ഒരു ഗ്ലാസ് ഹൗസ് (ഹരിതഗൃഹം) നിർമ്മിച്ചു നല്കി.

എന്നാൽ മഠത്തിന്റെ ചുമതലയുള്ള ബിഷപ്പ് ഷാഫ്ഗോഷ് (Schaffgotsch) സെൻറ് തോമസിലെ സന്യാസിമാർ പ്രജനന പരീക്ഷണങ്ങൾ  പ്രത്യേകിച്ച് മൃഗങ്ങളിൽ നടത്തുന്നതായി കേട്ടു. വൈദികർ സെക്‌സ് അഥവാ ഇണചേരൽ കാണുന്നത് വളരെ അനുചിതമാണെന്നായിരുന്നു ബിഷപ്പ് കരുതിയിരുന്നത്. അങ്ങനെ സന്യാസിമാരുടെ പരീക്ഷണശ്രമങ്ങൾ തടയാൻ ബിഷപ്പ് ആശ്രമത്തിൽ പോയി. എന്നാൽ സമർഥനായ മെൻഡൽ ബിഷപ്പുമായി സംസാരിച്ച്  മൃഗങ്ങളുടെ പ്രജനന പരീക്ഷണങ്ങൾ നിർത്താനും സസ്യങ്ങളിലെ പരീക്ഷണങ്ങൾ തുടരാനും ധാരണയിലെത്തി. ബിഷപ്പിനെ ബോധ്യപ്പെടുത്താൻ കഴിഞ്ഞതിനാൽ , മെൻഡലിന് പരീക്ഷണങ്ങൾ തുടരാൻ കഴിഞ്ഞു. “സസ്യങ്ങൾക്കും ലൈംഗികതയുണ്ടെന്ന് ബിഷപ്പിന് അറിയില്ലായിരുന്നു”,എന്ന് മെൻഡൽ സ്വയം പറഞ്ഞതായി രേഖപ്പെടുത്തപ്പെട്ടിട്ടുണ്ട്. എന്തായാലും പിന്നീട് സംഭവിച്ചത് ശാസ്ത്രചരിതത്തിലെ ഏടായി മാറി. മൃഗങ്ങളിൽ പരീക്ഷണങ്ങൾ തുടർന്നിരുവെങ്കിൽ പയർ ചെടികളിലേത് പോലെ കൃത്യമായ ജനിതക പാറ്റേണുകൾ കണ്ടെത്താൻ മെൻഡലിന് കഴിയുമായിരുന്നോ എന്നത് തുറന്ന ചോദ്യമാണ്.

അദ്ധ്യാപനതാല്പര്യം, ഉപരിപഠനം

1849-ൽ ഗ്രിഗർ ജെ. മെൻഡലിന് ഹൈസ്കൂൾ സയൻസ് അധ്യാപകനാകാൻ അവസരം ലഭിച്ചിരുന്നു; സ്ഥിരനിയമനമായിരുന്നില്ലെങ്കിലും. അക്കാലത്താണ് ആശ്രമത്തിലെ പരീക്ഷണ ഉദ്യാനത്തിന്റെ ചുമതലയുണ്ടായിരുന്ന നാച്ചുറൽ ഫിലോസഫർ ആയ മാറ്റൂസ് ക്ലെസലിന്റെ മുൻകൈയിൽ വൈദികർക്ക്, പ്രത്യേകിച്ച് സെന്റ് തോമസിൽ നിന്നുള്ളവർക്ക്, സയൻസ് അധ്യാപകരാകാൻ അവസരം നൽകാൻ സർക്കാരിനോട് അഭ്യർത്ഥന നല്കുന്നത്. ദീർഘമായ ചർച്ചകൾക്കൊടുവിൽ വൈദികർക്ക് ശാസ്ത്രസമൂഹത്തിന്റെ ആഭിമുഖ്യത്തിൽ യോഗ്യതാ പരീക്ഷ നടത്തണമെന്ന വ്യവസ്ഥയിൽ നിർദ്ദേശം അംഗീകരിക്കപ്പെട്ടു. മൂന്ന് തരം പരീക്ഷകൾ (എഴുത്ത്, വാക്കാലുള്ള, പ്രായോഗികം) വിജയിക്കേണ്ടിയിരുന്നു. എല്ലാ പരീക്ഷകളിലും മികച്ച ഗ്രേഡ് ലഭിച്ചില്ല. എന്ന് മാത്രമല്ല ടെസ്റ്റിന്റെയും ഇന്റർവ്യൂവിന്റെയും കടുത്ത ഉത്കണ്ഠ കാരണം, വാചാപരീക്ഷയിൽ പരാജയപ്പെട്ടു. അഭിമുഖത്തിനിടെ, ജൂറിമാരുടെ മുന്നിൽ അഞ്ച് വയസ്സുള്ള കുട്ടി എബിസി വായിക്കുന്നതുപോലെ ആയിരുന്നുവെന്നാണ് മെൻഡൽ തന്നെ പറഞ്ഞിട്ടുള്ളത്.

അഭിമുഖത്തിനിടയിലെ ചോദ്യങ്ങളിലൊന്ന്, സസ്തനികളെക്കൊണ്ട്  മനുഷ്യർക്കുള്ള ഉപയോഗങ്ങൾ എന്തെല്ലാമാണെന്നായിരുന്നു. ഗ്രിഗർ ഏതാണ്ട് ഇങ്ങനെയൊക്കെയാണ് മറുപടി പറഞ്ഞത്. “ പൂച്ച ഉപയോഗപ്രദമായ മൃഗമാണ്, കാരണം അത് എലികളെ ഉന്മൂലനം ചെയ്യുന്നു, അതിന്റെ രോമങ്ങൾ മൃദുവായതിനാൽ ഭംഗിയാക്കി വയ്ക്കാൻ കഴിയും. സിവെറ്റ് പൂച്ചയുടെ ഗുദ ഗ്രന്ഥി ഒരു സുഗന്ധപദാർത്ഥം സ്രവിക്കുന്നു. അതിന് വാണിജ്യപരമായ മൂല്യമുണ്ട്. ആന ഭാരം എടുക്കാൻ കഴിവുള്ള ഒരു ഗംഭീര മൃഗമാണ്.” കടുത്ത പരീക്ഷയുടെ കടമ്പ മെൻഡൽ കടന്നില്ലെന്ന് പറയേണ്ടതില്ലല്ലോ? അടുത്ത പരീക്ഷക്ക് സജ്ജനാകാൻ രണ്ട് വർഷത്തെ ബ്രിഡ്ജിംഗ് പ്രോഗ്രാം എടുക്കാനായിരുന്നു  ഗ്രിഗറിനുള്ള ശുപാർശ, മഠാധിപതി നാപ്പിന് പ്രത്യേക താല്പര്യം ഉണ്ടായിരുന്നതിനാൽ റോയൽ ഇംപീരിയൽ യൂണിവേഴ്സിറ്റിയിൽ  പഠിക്കാൻ വിയന്നയിലേക്ക് മെൻഡലിനെ അയച്ചു. അവിടെ ഭൗതികശാസ്ത്രം, രസതന്ത്രം, സസ്യശാസ്ത്രം, ജന്തുശാസ്ത്രം എന്നിവ മൂന്നു വർഷം പഠിച്ചു (1851 – 1853). സഹപാഠികളേക്കാൾ ഒരു മാസം പിന്നിലായതിനാൽ, പോരായ്മ പരിഹരിക്കാനും പുതിയ ആശയങ്ങൾ ഉൾക്കൊള്ളാനും  അതിയായ ഉത്സാഹത്തോടും ആത്മാർത്ഥതയോടും കൂടിയാണ് മെൻഡൽ കാര്യങ്ങളെ സമീപിച്ചത്. ഫ്രാൻസ് അംഗറിനെപ്പോലുള്ള (Franz Unger) പ്രൊഫസർമാരിൽ നിന്ന് ‘ഹൈബ്രഡൈസേഷനെ’ക്കുറിച്ച് നന്നായി കാര്യങ്ങൾ മനസ്സിലാക്കി. അപ്പോഴും ജൈവപരമ്പരയിൽ സവിശേഷതകൾ കൈമാറുന്നത് എന്ത്, എങ്ങനെ, എന്തുകൊണ്ട് എന്ന അദ്ദേഹത്തിന്റെ ചോദ്യങ്ങളുടെ ഉത്തരങ്ങൾ അപ്പോഴും  വ്യക്തമായിരുന്നില്ല. ഡോപ്ലർ പ്രഭാവം കണ്ടെത്തിയ ക്രിസ്റ്റ്യൻ ഡോപ്ലർ  (Christian Doppler) അവിടെ അധ്യാപകനായിരുന്നു. ഭൗതികശാസ്ത്രത്തിൽ സമർത്ഥരായ പന്ത്രണ്ട് വിദ്യാർത്ഥികളുടെ ‘ഇലവ്സ് സർക്കിൾ’ എന്നറിയപ്പെടുന്ന ഒരു സംഘടന അദ്ദേഹത്തിന്റെ ഉപദേശത്തിന് കീഴിൽ പ്രവർത്തിച്ചിരുന്നു. ഗ്രിഗർ അതിൽ ഉൾപ്പെട്ടിരുന്നില്ല. പക്ഷേ അദ്ദേഹത്തിന്റെ സ്ഥിരോത്സാഹവും താൽപര്യവും മനസ്സിലാക്കിയ  ഡോപ്ലർ ഗ്രിഗറിനെ പതിമൂന്നാമനായി സർക്കിളിൽ ചേർത്തു.

ഗണിതപാഠങ്ങൾ 

49-ാം വയസ്സിൽ ഡോപ്ലർ മരിച്ചെങ്കിലും, പകരം എത്തിയ മികച്ച ഭൗതികശാസ്ത്രജ്ഞനായ ആൻഡ്രിയാസ് വോൺ എറ്റിംഗ്ഹോസൻ (Andreas Von Ettinghausen) ഗ്രിഗറിനെ സ്വാധീനിച്ച മറ്റൊരു അധ്യാപകനായിരുന്നു. കോമ്പിനേഷൻ സിദ്ധാന്തം (combination theory) അതിന്റെ ഉപജ്ഞാതാക്കളിലൊരാളായ  എറ്റിംഗ്ഹോസനിൽ നിന്ന് നേരിട്ട് പഠിക്കുവാൻ മെൻഡലിന് അവസരമുണ്ടായി. മെൻഡൽ അത് നന്നായി ഗ്രഹിച്ചിരുന്നു എന്ന് മാത്രമല്ല, പിന്നീട്  തന്റെ ജനിതകപാരമ്പര്യ സിദ്ധാന്തത്തിന് ഗണിതശാസ്ത്ര മാതൃക നിർമ്മിക്കാൻ പ്രയോഗിക്കുകയും അങ്ങനെ കൃത്യതയോടെ സിദ്ധാന്തം അവതരിപ്പിക്കുകയും ചെയ്തു. ഒരു ഗണിത സിദ്ധാന്തം ബയോളജിയിലെ ഒരു പ്രശ്നത്തിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നത് തികച്ചും നവീനമായിരുന്നു..

പൊലിയുന്ന സ്വപ്നം 

റോയൽ ഇംപീരിയൽ യൂണിവേഴ്സിറ്റിയിൽ ബ്രിഡ്ജിംഗ് പ്രോഗ്രാം പൂർത്തിയാക്കിയ ശേഷം അധ്യാപക യോഗ്യത നിർണയിക്കാനുള്ള പരീക്ഷ രണ്ടാംതവണ നേരിട്ടു. സർവ്വകലാശാലയിൽ ശാസ്ത്രവിജ്ഞാനം തേടിയുള്ള കഠിനാധ്വാനത്തിന് ശേഷം തന്റെ  പ്രിയ സ്വപ്നമായിരുന്ന അധ്യാപക സർട്ടിഫിക്കേഷന് വേണ്ടി കൂടുതൽ ആത്മവിശ്വാസത്തോടെയാണ് മെൻഡൽ ഒരുങ്ങിയത്. പക്ഷേ  വാക്കാലുള്ള പരിശോധന പാതി വഴിയിൽ, ഉപേക്ഷിക്കേണ്ടി വന്നു. പക്ഷേ കാരണം അദ്ദേഹത്തിന് ജീവശാസ്ത്രത്തിലെ അറിവിന്റെ പോരായ്മ ആയിരുന്നില്ല.  യഥാർത്ഥത്തിൽ പാനലിനെക്കാൾ മുന്നിലേക്ക് അതോടകം മെൻഡൽ സഞ്ചരിച്ചിരുന്നു. പരിശോധകരിലൊരാളായ എഡ്വേർഡ് ഫെൻസലിനോട് (Eduard Fenzl) മെൻഡലിന് വാദിക്കേണ്ടിവന്നു. ഫെൻസൽ ‘സ്‌പേമിസം’ സിദ്ധാന്തത്തിന്റെ വക്താവായിരുന്നു. പുരുഷ പ്രത്യുത്പാദന അവയവത്തിൽ നേരത്തെ തന്നെ രൂപംകൊണ്ട ഭ്രൂണം ബീജത്തിൽ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു എന്ന ധാരണ. മാതാപിതാക്കൾ ഇരുവരിൽ നിന്നുമുള്ള ഗാമേറ്റുകളുടെ സംയോജനഫലമായാണ് ശിശുക്കൾ  ഉണ്ടാകുന്നത് എന്നായിരുന്നു മെൻഡൽ ശരിയായി  വാദിച്ചത്. തന്റെ ധാരണയെ കൈവിടാൻ മെൻഡൽ ഒരുക്കമായിരുന്നില്ല. അദ്ദേഹത്തെ രോഗങ്ങളും അലട്ടിയിരുന്നു. അതുകൊണ്ട് മുന്നോട്ടുപോകാനായില്ല. അങ്ങനെ ജോഹാന് ഒരിക്കലും സ്വപ്നം കണ്ട അധ്യാപക സർട്ടിഫിക്കേഷൻ ലഭിച്ചില്ല. യൂണിവേഴ്സിറ്റിയിൽ തന്നെ ശാസ്ത്രാധ്യാപകനാകാനുള്ള അവസരമാണ് നഷ്ടമായത് പാതി ശമ്പളത്തിൽ അഡ് ഹോക് ഫിസിക്സ് അധ്യാപകനായി സ്കൂളിൽ തുടരേണ്ടി വന്നു.

വീണ്ടും ഗവേഷണത്തിലേക്ക് 

സെന്റ് തോമസ് ആശ്രമത്തിൽ തിരിച്ചെത്തിയപ്പോൾ, അവിടുത്തെ ഫലോദ്യാനം മെൻഡലിന്  ആശ്വാസവും അഭയകേന്ദ്രവുമായിരുന്നു. ചിലപ്പോൾ ‘കുട്ടികൾ’ എന്ന് മെൻഡൽ വിളിച്ചിരുന്ന പിസം സ്പീഷീസിലെ പയർ ചെടികളിലുള്ള പ്രജനന പരീക്ഷണങ്ങൾ അദ്ദേഹം തുടർന്നു. കൂടാതെ നഗരത്തിലെ സ്കൂളിൽ കാലാവസ്ഥ നിരീക്ഷകനായും അധ്യാപകനായും പാർട്ട് ടൈം ജോലിയുമായി മരണം വരെ 20 വർഷം മുന്നോട്ടുപോയി. ഗ്രിഗർ ജെ. മെൻഡൽ ഭൗതികശാസ്ത്രം പഠിപ്പിക്കുന്നുണ്ടെങ്കിലും അദ്ദേഹത്തിന്റെ മനസ്സ് എപ്പോഴും ജീവികളുടെ പാരമ്പര്യസവിശേഷതകളെകുറിച്ചാണ് ചിന്തിച്ചു കൊണ്ടിരുന്നത്.

ഈ രംഗത്ത് കൂടുതൽ ശാസ്ത്രീയ അറിവ് നേടാനുള്ള അദ്ദേഹത്തിന്റെ താല്പര്യം മൂലം ജോസഫ് കോൾറ്യൂട്ടർ (Josef Kolreuter), കാൾ ഗർട് നർ  ( Karl Gartner.) എന്നിവരുടെ സങ്കരവൽക്കരണ പരീക്ഷണങ്ങൾ (hybridisation) വായിച്ചു. പുകയിലകുടുംബത്തിലെ, നിക്കോട്ടിയാന റസ്റ്റിക്ക, നിക്കോട്ടിയാന പാനിക്കുലേറ്റ  (Nicotiana rustica and Nicotiana paniculata) എന്നീ സ്പീഷീസുകളിൽ ആദ്യമായി ഹൈബ്രിഡൈസേഷൻ പരീക്ഷണങ്ങൾ നടത്തിയത് കോൾറ്യൂട്ടർ ആയിരുന്നു. കാൾ ഗർട്നർ  10,000 ഹൈബ്രിഡൈസേഷൻ പരീക്ഷണങ്ങൾ നടത്തി  250 ഹൈബ്രിഡ് സസ്യങ്ങൾ സൃഷ്ടിച്ചു എന്ന നിലയിൽ പ്രസിദ്ധനായിരുന്നു. പക്ഷേ സങ്കരയിനങ്ങൾ മുൻ തലമുറയിൽ നിന്ന് എങ്ങനെ സ്വഭാവസവിശേഷതകൾ നേടിയെടുക്കുന്നു എന്നതിന് മെൻഡലിന് ഉത്തരം ലഭിച്ചില്ല. വാസ്തവത്തിൽ, ഈ രണ്ട് ശാസ്ത്രജ്ഞരും ‘മിശ്രണ സിദ്ധാന്ത’ത്തിൽ അടിയുറച്ച വിശ്വസിക്കുന്നവരായിരുന്നു. അതായത് ജനയിതാക്കളുടെ സ്വഭാവസവിശേഷതകളുടെ ഒരു മിശ്രണം അഥവാ സംയോജനം സംഭവിക്കുന്നു. അവരുടെ സ്വഭാവ സവിശേഷതകളുടെ ശരാശരിയാവും പുതുതലമുറയിൽ പ്രത്യക്ഷപ്പെടുക. എന്നതാണ് ഈ സിദ്ധാന്തം.

സങ്കരവൽക്കരണത്തിന് വേണ്ടിയുള്ള ഗ്രാഫ്റ്റിംഗ് സാങ്കേതികരീതി, ഫലവൃക്ഷങ്ങൾ വളർത്തിയെടുക്കുക, ചെടികളുടെ പരിപാലനം മുതലായവയിൽ പരിശീലനം നേടിയിട്ടുള്ളതിനാൽ ആശ്രമത്തിലെ പൂന്തോട്ടത്തിൽ പയർ ചെടികളിൽ പരീക്ഷണങ്ങൾ നടത്താൻ തുടങ്ങി (എന്തുകൊണ്ടാണ് അദ്ദേഹം പയർ ചെടികൾ തിരഞ്ഞെടുത്തത് ചരിത്രം). ഗവേഷണം ചെയ്യാൻ പിസം സ്പീഷീസിൽപെട്ട പയർ ചെടികൾ നല്ല ലളിതദൃഷ്‌ടാന്തമായിരുന്നു, കാരണം ഒരു ചെറിയ പെയിന്റ് ബ്രഷ് ഉപയോഗിച്ച് പൂമ്പൊടി കൈമാറ്റം ചെയ്യുന്നതിലൂടെ അവയുടെ ബീജസങ്കലനം എളുപ്പത്തിൽ നിയന്ത്രിക്കാൻ കഴിയും. വിത്തുകളുടെയും ചെടികളുടെയും ശേഖരണം, പയർ ചെടികളുടെ വളർച്ചയും പരിപാലനവും; പരാഗണത്തെ നിയന്ത്രിക്കൽ,   പയറിന്റെയും ചെടികളുടെയും ഭൗതികസവിശേഷതകൾ രേഖപ്പെടുത്തുക ഇവയിലൊക്കെ ;അദ്ദേഹം കർശനമായ ശ്രദ്ധ ചെലുത്തിയിരുന്നു.

പത്തുവർഷത്തെ കഠിനമായ ഗവേഷണം ‘പാരമ്പര്യത്തുടർച്ചയുടെ നിയമങ്ങൾ’ (laws of inheritance)  എന്ന സിദ്ധാന്ത രൂപീകരണത്തിലാണ് അവസാനിച്ചത്. ജനയിതാക്കളിൽ നിന്ന് സന്തതികളിലേക്ക് തലമുറകളിലൂടെ\ സ്വഭാവവിശേഷങ്ങൾ എങ്ങനെ കൈമാറ്റം ചെയ്യപ്പെടുന്നുവെന്ന് ഇത് വിശദീകരിക്കുന്നു. ഗവേഷണഫലങ്ങൾ “പ്ലാന്റ് ഹൈബ്രിഡൈസേഷനെക്കുറിച്ചുള്ള പരീക്ഷണങ്ങൾ” എന്ന തലക്കെട്ടിൽ 1866-ൽ ബ്രണോ സൊസൈറ്റി ഓഫ് നാച്ചുറൽ സയൻസിന്റെ പ്രൊസീഡിംഗ്‌സിൽ പ്രസിദ്ധീകരിച്ചു. കാലാവസ്ഥാ ശാസ്ത്രത്തെക്കുറിച്ചും നിരവധി പ്രബന്ധങ്ങൾ പ്രസിദ്ധീകരിച്ചു.

ശുദ്ധഇനങ്ങൾ 

പിസം സ്പീഷീസിൽപെട്ട പയർ ചെടികൾ മെൻഡലിന്റെ ഗവേഷണങ്ങൾക്ക് അനുയോജ്യമായ സ്പെസിമൻ ആയിരുന്നു. കാരണം ഒരു ചെറിയ പെയിന്റ് ബ്രഷ് ഉപയോഗിച്ച് പൂമ്പൊടി കൈമാറ്റം ചെയ്യുന്നതിലൂടെ അവയുടെ ബീജസങ്കലനം എളുപ്പത്തിൽ നിയന്ത്രിക്കാൻ കഴിയും. ഈ പൂമ്പൊടി ഒരേ പുഷ്പത്തിൽ നിന്നോ (സ്വയം ബീജസങ്കലനം) അല്ലെങ്കിൽ മറ്റൊരു ചെടിയുടെ പൂക്കളിൽ നിന്നോ (ക്രോസ്-ഫെർട്ടിലൈസേഷൻ) വരാം. ആദ്യം, മെൻഡൽ സസ്യങ്ങളുടെ തരങ്ങളും അവയിൽനിന്ന് ഉൽപാദിപ്പിക്കുന്ന പുതുതലമുറ സസ്യങ്ങളും ‘സ്വയം ബീജസങ്കലനം’ നടത്തി രണ്ട് വർഷത്തേക്ക് ഫലങ്ങൾ നിരീക്ഷിച്ചു, കൂടാതെ അവയുടെ അളക്കാവുന്ന ബാഹ്യമായ സ്വഭാവസവിശേഷതകൾ ഓരോ തലമുറയിലും സ്ഥിരമായി നിലകൊള്ളുന്നുവെന്ന് ഉറപ്പാക്കുകയും ചെയ്തു. ഈ സമയത്ത്, മെൻഡൽ പയർ ചെടികളിൽ ഏഴ് വ്യത്യസ്ത സ്വഭാവസവിശേഷതകൾ നിരീക്ഷിച്ചു.

1. പയർ മണികളുടെ ആകൃതി (round or wrinkled)
2. പയർ മണികളുടെ നിറം (green or yellow)
3. പയർ മണികളുടെ പുറന്തോടിന്റെ ആകൃതി(constricted or inflated)
4. പുറന്തോടിന്റെ നിറം(green or yellow)
5. പൂക്കളുടെ സ്ഥാനം(axial or terminal)
6. പൂക്കളുടെ നിറം (purple or white)
7. ചെടിയുടെ വലിപ്പം (tall or dwarf) എന്നിങ്ങനെ.

ഇവയോരോന്നും രണ്ട് രണ്ടു വ്യത്യസ്ത രീതിയിലാണ് ഉണ്ടായിരുന്നത്. ഇങ്ങനെ ബ്രീഡ് ചെയ്യുമ്പോൾ ചെടികളുടെ ‘ശുദ്ധി’ പരിശോധിച്ചു ഉറപ്പുവരുത്തി. ഉദാഹരണത്തിന്, ഉയരമുള്ള ചെടികൾക്ക് ഉയരമുള്ള അനന്തര തലമുറകൾ മാത്രമേ ഉണ്ടായിരുന്നുള്ളൂ. മെൻഡൽ നിരീക്ഷിച്ച ഏഴ് സ്വഭാവസവിശേഷതകൾ സ്വയം ബീജസങ്കലനത്തിലൂടെ ഉണ്ടാകുന്ന തലമുറയിൽനിന്ന് തലമുറകളിലേക്ക് സ്ഥിരതയുള്ളതിനാൽ, ആ മാതൃതലമുറയേയും ‘സ്വയം ബീജസങ്കലനം’ മൂലമുണ്ടാകുന്ന പിൻതുടർച്ചകളെയും ശുദ്ധമായ ബ്രീഡായി കണക്കാക്കാം (ആധുനികപദാവലിയിൽ  ഹോമോസൈഗസ് (homozygous). പ്രജനനപരീക്ഷണങ്ങളുടെ അടിസ്ഥാന തലമുറ മിശ്രണം ചെയ്യാത്ത സ്വഭാവവിശേഷങ്ങൾ പ്രകടമാക്കി.(P തലമുറ, parental generation/മാതൃതലമുറ ) എന്നാണ് നാമകരണം ചെയ്തത്.

പ്രബലസ്വഭാവങ്ങൾ 

മെൻഡൽ ഒരു ഇനം ശുദ്ധമായ സസ്യത്തെ മറ്റൊന്നുമായി ക്രോസ്-പരാഗണം നടത്തുമ്പോൾ, രണ്ടിന്റെയും മിശ്രണമല്ല നേരെമറിച്ച് മാതൃസസ്യങ്ങളിൽ ഒന്നിനെപ്പോലെ കാണപ്പെടുന്ന പുതുതലമുറ ഉണ്ടാകുന്നു. ഉദാഹരണത്തിന്, മെൻഡൽ ഉരുണ്ട വിത്തുകൾ ഉള്ളവയ്ക്ക് ചുളിവുള്ള വിത്തുകളുള്ള സസ്യങ്ങളെ ക്രോസ്-പരാഗണം ചെയ്തപ്പോൾ, പാതി ചുളിവുള്ള വിത്തുകളുള്ള സന്തതിതലമുറയല്ല ഉണ്ടായത്. പകരം, ഉരുണ്ട വിത്തുകൾ മാത്രമേ ഉണ്ടായിരുന്നുള്ളൂ.ഈ സ്വഭാവസവിശേഷതകൾ സ്വതന്ത്രമായും മാറ്റമില്ലാതെയും കൈമാറുന്നതായി കണ്ടു. ഈ നിരീക്ഷണം അക്കാലത്തെ ശാസ്ത്രജ്ഞർ പാരമ്പര്യസ്വഭാവസവിശേഷതകളെക്കുറിച്ച്  ധരിച്ചിരുന്നതിൽ നിന്ന് വ്യത്യസ്തമായിരുന്നു..പയർ മണികളുടെ നിറം മഞ്ഞയും പച്ചയും ഉള്ള ശുദ്ധ ഇനങ്ങൾ ക്രോസ് ചെയ്തപ്പോൾ ലഭിച്ച F1 ഒന്നാം സന്തതിതലമുറയിലെ ചെടികളിലെ പയർമണികളുടെ നിറം മഞ്ഞ മാത്രമായിരുന്നു.

പൊതുവേ, ശുദ്ധമായ സസ്യങ്ങൾക്കിടയിലുള്ള ഹൈബ്രിഡ് സന്തതി ഒരു പ്രത്യേക സ്വഭാവവുമായി ബന്ധപ്പെട്ട് ജനയിതാക്കളിൽ ഒരാളെ പോലെയാണെങ്കിൽ, പ്രകടമാകുന്ന സ്വഭാവത്തെ പ്രബലമായ സ്വഭാവം എന്ന് മെൻഡൽ വിളിച്ചു. ഈ ലളിതമായ നിരീക്ഷണത്തിൽ നിന്ന്, മെൻഡൽ ഒന്നാമത്തെ തത്വമായ ഏകരൂപതത്വം (principle of uniformity)  ആവിഷ്കരിച്ചു. ഇതുപോലുള്ള ഒരു ക്രോസ് ബ്രീഡിംഗിൽ എല്ലാ സന്തതികളും (മാതാപിതാക്കൾ ഒരു സ്വഭാവത്താൽ മാത്രം വ്യത്യാസപ്പെട്ടിരിക്കുന്നിടത്ത്) ഒരുപോലെ കാണപ്പെടുമെന്ന് ഈ തത്വം പറയുന്നു. മെൻഡലിന്റെ കാലത്തിനു ശേഷം കണ്ടുപിടിച്ച പെനിട്രൻസ്, എക്സ് പ്രെസിവിറ്റി , സെക്സ്- ലിങ്കേജ് തുടങ്ങിയ പ്രതിഭാസങ്ങൾ ഏകരൂപതത്വത്തിന്റെ അപവാദങ്ങളിൽ ഉൾപ്പെടുന്നു.

മാന്ദ്യസ്വഭാവങ്ങൾ 

ഒരു പ്രത്യേക ക്രോസ്  ബ്രീഡിംഗിൽ ഉൾപ്പെട്ടിരിക്കുന്ന രണ്ട് ശുദ്ധമായ വ്യത്യസ്ത ബ്രീഡ്  മാതൃ തലമുറകളെ മെൻഡൽ P1, P2 എന്ന് നാമകരണം ചെയ്തു, തുടർന്ന് ക്രോസിംഗിന്റെ (P1 x P2) ഫലമായുണ്ടാകുന്ന സന്തതികളെ അദ്ദേഹം ഫിലിയൽ അല്ലെങ്കിൽ F1 തലമുറയായി സൂചിപ്പിക്കുന്നു. F1 തലമുറയിലെ സസ്യങ്ങൾ  P തലമുറയിലെ ഒരു സസ്യത്തെപ്പോലെയാണെങ്കിലും, അവ യഥാർത്ഥത്തിൽ രണ്ട് വ്യത്യസ്ത മാതൃസസ്യങ്ങളുടെ സങ്കരയിനങ്ങളായിരുന്നു. F1 തലമുറയുടെ ഐക്യരൂപം നിരീക്ഷിച്ചപ്പോൾ, F1 തലമുറയ്ക്ക് ഏതെങ്കിലും വിധത്തിൽ മറഞ്ഞിരിക്കുന്ന, മറ്റേ മാതൃസസ്യത്തിന്റെ അപ്രധാനമായ സ്വഭാവവിശേഷങ്ങൾ പേറുവാൻ കഴിയുമോ എന്ന് മെൻഡൽ ചിന്തിച്ചു.

ഇത് മനസിലാക്കാൻ, മെൻഡൽ സ്വയം ബീജസങ്കലന രീതിയിലേക്ക് മടങ്ങി. ഇവിടെ, ഒരു F 1 പയറുചെടിയെ ‘സ്വയംപരാഗണം’ നടത്തി  ഒരു F2 തലമുറ സൃഷ്ടിച്ചു (F1 x F1). ഒരേ ജനിതകരൂപത്തിലുള്ള രണ്ട് സസ്യങ്ങളെ ക്രോസ്   ബ്രീഡ് ചെയ്യുന്നതിനു തുല്യം. ഒരൊറ്റ സ്വഭാവം ആധാരമാക്കി ചെയ്യുന്ന ഈ സാങ്കേതികതയെ ഇന്ന് മോണോഹൈബ്രിഡ് ക്രോസ് എന്ന് വിളിക്കുന്നു. തത്ഫലമായുണ്ടാകുന്ന F2 തലമുറയ്ക്ക് ഉരുണ്ടതോ  ചുളിവുള്ളതോ ആയ വിത്തുകൾ ഉണ്ടായിരുന്നു. പയർമണിയുടെ നിറം അടിസ്ഥാനമാക്കി നടത്തിയ മോണോഹൈബ്രിഡ് ക്രോസിൽ മഞ്ഞയും പച്ചയും നിറമുള്ള പയർമണികളുള്ള സസ്യങ്ങൾ ഉണ്ടായി. പരീക്ഷണാത്മക ഡാറ്റയിൽ പാറ്റേണുകൾ കണ്ടെത്തുന്നതിന്  നിരവധി പരീക്ഷണങ്ങൾ ആവശ്യമാണ്. സംഗതമായ താരതമ്യങ്ങളോ  നിഗമനങ്ങളോ നടത്താൻ ഒരു വലിയ സാമ്പിൾ സൈസ് ആവശ്യമാണ്.

എല്ലാ F2 സന്തതി സെറ്റുകളിലുടനീളമുള്ള ഉരുണ്ടതും ചുളിവുള്ളതുമായ വിത്തുകളുടെ ആപേക്ഷിക അനുപാതം ശരാശരി കണക്കാക്കിയപ്പോൾ, ചുളിവുള്ളതിനേക്കാൾ മൂന്ന് മടങ്ങ് സ്ഥിരമായി ഉരുണ്ടത്   ഉണ്ടെന്ന് കണ്ടെത്തി. F1 x F1 ക്രോസുകളുടെ ഫലമായുണ്ടാകുന്ന ഈ 3:1 അനുപാതം, സ്വഭാവത്തിന്റെ ഒരു മറഞ്ഞിരിക്കുന്ന മാന്ദ്യ രൂപമുണ്ടെന്ന് വ്യക്തമാക്കി. ഈ മാന്ദ്യ സ്വഭാവം മുമ്പത്തെ P തലമുറയിൽ നിന്ന് F 2 തലമുറയിലേക്ക് കൊണ്ടുവന്നതായി മെൻഡൽ തിരിച്ചറിഞ്ഞു. അതായത് മുത്തച്ഛന്റെയോ മുത്തശ്ശിയുടെയോ ഒരു സ്വഭാവ വിശേഷം പേരക്കുട്ടിക്ക് കിട്ടുന്നു പക്ഷേ സ്വന്തം കുട്ടികൾ ആ സ്വഭാവവിശേഷം പ്രകടിപ്പിക്കുന്നില്ല എന്ന് വേണമെങ്കിൽ പറയാം. പയർമണിയുടെ നിറം അടിസ്ഥാനമാക്കി രണ്ടാം സന്തതി തലമുറയിൽ പയർമണികളുടെ നിറം മഞ്ഞയും പച്ചയും 3:1 അനുപാതത്തിലായിരുന്നു. കൂടാതെ തിരിച്ചറിഞ്ഞ ഏഴ് സ്വഭാവവിശേഷതകൾക്കും സമാനമായ 3:1 എന്ന അനുപാതംഅദ്ദേഹം കണ്ടെത്തി.

അത്തരം കണ്ടെത്തലുകളിൽ നിന്ന് മാന്ദ്യസ്വഭാവവിശേഷങ്ങൾ ഡാർവിൻ അഭിപ്രായപ്പെട്ടിരുന്ന പോലെ ‘നേർപ്പിക്കപ്പെട്ടതോ’ ‘പൂണ്ടുപോയതോ’ അല്ലെന്നും കോൾറ്യൂട്ടർ, വിയന്നയിൽ തന്റെ അധ്യാപകനായിരുന്ന അൻഗെർ, മ്യൂണിക്കിൽ നിന്നുള്ള സസ്യശാസ്ത്രജ്ഞനായ നാഗേലി, ഗാർട്ട്നർ തുടങ്ങിയവർ കരുതിയിരുന്നതുപോലെ പോലെ സ്വഭാവവിശേഷങ്ങളുടെ ‘മിശ്രണമോ’ അല്ലെന്നും അദ്ദേഹം നിഗമനം ചെയ്തു.

മെൻഡലും അല്ലീലുകളും

മുൻപ് സൂചിപ്പിച്ചതുപോലെ, മെൻഡലിന്റെ ഡാറ്റ അദ്ദേഹത്തിന്റെ കാലത്തെ ജീവശാസ്ത്രജ്ഞർക്കിടയിൽ പ്രചാരത്തിലുള്ള സ്വഭാവസവിശേഷതകളെക്കുറിച്ചുള്ള ആശയങ്ങളെ പിന്തുണച്ചില്ല. ഉദാഹരണത്തിന്, F2 തലമുറയിൽ പാതി ചുളിവുള്ള വിത്തുകളോ പച്ചകലർന്ന മഞ്ഞ വിത്തുകളോ ഒരിക്കലും ഇല്ലാതിരുന്നതിനാൽ, ജനയിതാക്കളുടെ സ്വഭാവ സംയോജനത്തിന്റെ ഫലമല്ല, ലഭിച്ചതെന്ന് മെൻഡൽ നിഗമനം ചെയ്തു. പകരം, ഓരോ ജനയിതാവും  (മാതാപിതാക്കൾ) സന്തതികൾക്ക് ചില കണികകൾ സംഭാവന ചെയ്യുന്നുവെന്ന് മെൻഡൽ അനുമാനിച്ചു. ഈ പാരമ്പര്യ പദാർത്ഥത്തെ അദ്ദേഹം “എലിമെന്റൻ” (elementen) എന്ന് വിളിച്ചു. (ഓർക്കുക, 1865-ൽ, ഡിഎൻഎയെക്കുറിച്ചോ ജീനുകളെക്കുറിച്ചോ മെൻഡലിന് അറിയില്ലായിരുന്നു.) പരിശോധിച്ച ഓരോ സ്വഭാവസവിശേഷതകൾക്കും, ആ സ്വഭാവം നിർണ്ണയിക്കുന്ന ‘എലിമെന്റൻ’ സന്തതികൾക്കിടയിൽ എങ്ങനെ വിതരണം ചെയ്യപ്പെടുന്നു എന്നതിലാണ് മെൻഡൽ ശ്രദ്ധ കേന്ദ്രീകരിച്ചത്.

ഒരൊറ്റ ജീൻ വിത്തിന്റെ രൂപത്തെ നിയന്ത്രിക്കുന്നു, മറ്റൊന്ന് നിറവും മറ്റും നിയന്ത്രിക്കുന്നു എന്നകാര്യം ഇന്ന് നമുക്കറിയാം. ‘എലിമെന്റൻ’ യഥാർത്ഥത്തിൽ ക്രോമസോമുകളിൽ സ്ഥിതിചെയ്യുന്ന ഭൗതിക ജീനുകളുടെ അസംബ്ലിയാണ്. ജീനുകളുടെ ഒന്നിലധികം രൂപങ്ങൾ അല്ലീലുകൾ എന്നറിയപ്പെടുനിന്നു. അവ വ്യത്യസ്ത സ്വഭാവങ്ങളെ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നു. ഉദാഹരണത്തിന്, ഒരു അല്ലീൽ ഉരുണ്ട വിത്തുകൾക്ക് കാരണമാവുന്നു, മറ്റൊരു അല്ലീൽ ചുളിവുള്ള വിത്തുകൾക്ക് കാരണമാവുന്നു. ‘അല്ലീൽ’ (allele) ശരിയായ ജോഡിയിൽ  വരുമ്പോൾ വരുമ്പോൾ അതിന്റെ സ്വഭാവവിശേഷം പ്രത്യക്ഷമാകുന്നു. (phenotype).  പ്രബലസ്വഭാവമുള്ള ഒരു അല്ലീൽ മതി ആ സ്വഭാവം പ്രത്യക്ഷമാകാൻ. മാന്ദ്യസ്വഭാവമുള്ളതാണെങ്കിൽ ജോടിയിലെ രണ്ടും വന്നാലേ സ്വഭാവം പ്രത്യക്ഷമാകുന്നുള്ളൂ

മെൻഡലിന്റെ ചിന്താപദ്ധതിയിലെഏറ്റവും ശ്രദ്ധേയമായ ഒരു കാര്യം, അദ്ദേഹം തന്റെ ഡാറ്റയെ പ്രതിനിധീകരിക്കാൻ ഉപയോഗിച്ച ചിഹ്നങ്ങൾ അഥവാ നൊട്ടേഷനിലാണ്. ഹൈബ്രിഡ് ജനിതകരൂപത്തിനായുള്ള മെൻഡലിന്റെ വലിയക്ഷരവും ചെറിയക്ഷരവും (Aa) യഥാർത്ഥത്തിൽ ഒരു ജീനിന്റെ രണ്ട് അല്ലീലുകളെ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നു: A,a എന്നിവ.

കൂടാതെ, മുമ്പ് സൂചിപ്പിച്ചതുപോലെ, എല്ലാ സാഹചര്യങ്ങളിലും, മെൻഡൽ ഒരു ഫിനോടൈപ്പിന്റെ 3:1 അനുപാതം കണ്ടു. ഒരു ജനയിതാവ് പ്രബലസ്വഭാവം മാത്രം (AA) വഹിച്ചപ്പോൾ, F1 സങ്കരയിനങ്ങൾ ആ രക്ഷിതാവിൽ നിന്ന് ജനിതകമായി  “വ്യത്യസ്‌തമായി” രുന്നു. ഈ F1 സസ്യങ്ങൾക്ക് പ്രബലമായ P1 ജനയിതാവിന്റെ അതേ ഫിനോടൈപ്പ് ആയിരുന്നിട്ടും, അവയ്ക്ക് ഒരു ഹൈബ്രിഡ് ജനിതകരൂപം (Aa) ഉണ്ടായിരുന്നു, മാന്ദ്യസ്വഭാവമുള്ള P പേരന്റ് (aa) പോലെ ഫിനോടൈപ്പ് പ്രകടിപ്പിക്കാനുള്ള ഒരു പൊട്ടൻഷ്യൽ അഥവാ സുപ്തസാധ്യത അതിന് ഉണ്ടെന്ന്  മനസ്സിലാക്കി. പ്രസ്തുത നിരീക്ഷണത്തിന് ശേഷം, മെൻഡൽ തന്റെ രണ്ടാമത്തെ പാരമ്പര്യ തത്വം അവതരിപ്പിച്ചു: വേർതിരിവിന്റെ തത്വം (principle of segregation). ഈ തത്ത്വമനുസരിച്ച്, സ്വഭാവഗുണങ്ങൾ നിർണ്ണയിക്കുന്ന “കണികകൾ” (ഇപ്പോഴത്തെ അല്ലീലുകൾ) മയോസിസ് സമയത്ത് ഗാമേയ്റ്റുകളായി വേർതിരിക്കപ്പെടുന്നു, (അണ്ഡ- ബീജോൽപ്പാദനം). കൂടാതെ മയോസിസിൽ ഓരോ അല്ലീലും അടങ്ങിയിരിക്കുന്ന തുല്യ എണ്ണം അണ്ഡങ്ങളോ ബീജകോശങ്ങളോ ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നു

ഈ തത്വങ്ങൾ ഉറപ്പിക്കാൻ  നിര്‍ണ്ണായകമായ  മറ്റൊരു പരീക്ഷണം ആസൂത്രണം ചെയ്ത് മെൻഡൽ നടപ്പാക്കി. ‘ബാക്ക്ക്രോസ്’ എന്ന് വിളിച്ച ഈ പരീക്ഷണം ശുദ്ധമായ ഇനവും (P), പ്രബലസ്വഭാവവും മാന്ദ്യസ്വഭാവവും  ക്രോസ് ചെയ്ത ഒന്നാം സന്തതിതലമുറയും (F1) തമ്മിലുള്ള ക്രോസ് ആണ്.

പ്രബലസ്വഭാവവുമുള്ള ശുദ്ധഇനവും  F1 ഉം ക്രോസ് ചെയ്യുമ്പോൾ പ്രബല സ്വഭാവം കാണിക്കുന്ന പുതു തലമുറ മാത്രമാണ് ഉണ്ടാകുന്നത്. അതായത് മഞ്ഞ നിറമുള്ള പയർമണികൾ.  മാന്ദ്യസ്വഭാവവുമുള്ള ശുദ്ധഇനവും  F1 ഉം ക്രോസ് ചെയ്യുമ്പോൾ 1:1 അനുപാതത്തിൽ അതായത് മിക്കവാറും തുല്യ എണ്ണം പ്രബല സ്വഭാവവും മാന്ദ്യസ്വഭാവവും കാണിക്കുന്ന പുതു തലമുറയാണ് ഉണ്ടാകുന്നത്. അതായത് മഞ്ഞയും പച്ചയും നിറമുള്ള പയർമണികളുള്ള ചെടികൾ മിക്കവാറും തുല്യ എണ്ണമാണ് ലഭിക്കുന്നത്.

തൽഫലമായി, അദ്ദേഹം തന്റെ മുൻ അനുപാതമായ 3:1 മുതൽ 1:2:1 ഇന്ന് പരിഷ്കരിച്ചു. പാരമ്പര്യ സ്വഭാവയൂണിറ്റുകൾ (ജീനുകൾ) ശാരീരികമായി പ്രത്യക്ഷമാകുന്നത് 3:1 അനുപാതത്തിലാണ്. ഇതാണ് പ്രബലമായ ജീനുകളുമായി ജോടിയാക്കുമ്പോൾ മാന്ദ്യസ്വഭാവത്തെ മറയ്ക്കുന്ന അല്ലീലുകളുടെ യഥാർത്ഥ ശാരീരികപ്രകടനമായ ‘ഫിനോടൈപ്പിന്റെ’ അടിസ്ഥാനം.  ഫ്രഞ്ച് സസ്യശാസ്ത്രജ്ഞനായ ചാൾസ് നൗഡിൻ മെൻഡലിന്റെ  ഇതേ പരീക്ഷണങ്ങൾ നടത്തിയെങ്കിലും പാരമ്പര്യ സ്വഭാവവിശേഷങ്ങളെക്കുറിച്ച് അതായത് ജനിതക പാരമ്പര്യത്തെക്കുറിച്ച് ആഴത്തിലുള്ള ധാരണയുണ്ടായിരുന്നില്ല. നൗഡിൻ സങ്കരയിനം നിർമ്മിച്ചു, എന്നാൽ സ്വഭാവഗുണങ്ങൾ കൈമാറുന്നതിനെക്കുറിച്ചുള്ള ധാരണ ശരിയായി രൂപീകരിക്കാൻ പാകത്തിൽ അദ്ദേഹം ഒരടിസ്ഥാന തലമുറയെ ആധാരമാക്കിയില്ല. പരീക്ഷണങ്ങൾ നടത്തി ഫലങ്ങൾ രേഖപ്പെടുത്തി.  പക്ഷേ വിശദീകരണം അനുമാനിക്കാൻ വളരെ ബുദ്ധിമുട്ടായിരുന്നു.

ഏതാണ്ട് ഇതേ കാലത്തു തന്നെ, ഇത്തരം പരീക്ഷണങ്ങൾ ചാൾസ് ഡാർവിൻ, നടത്തിയെങ്കിലും പാരമ്പര്യസ്വഭാവക്കൈമാറ്റത്തെക്കുറിച്ച് ശരിയായ ധാരണ അദ്ദേഹത്തിന് ഉണ്ടായില്ല. പകരം സ്വന്തം ‘മിശ്രണ സിദ്ധാന്തം’ രൂപീകരിക്കുകയും ലൂയി പാസ്ചറിന്റെ ‘സ്വമേധയാ ഉളവാകുന്നു’ (spontaneous generation) എന്ന സിദ്ധാന്തത്തിൽ വിശ്വസിക്കുകയും ചെയ്തു. തന്റെ പരിണാമ സിദ്ധാന്തത്തെ ആത്യന്തികമായി പിന്തുണയ്ക്കുവന്നുവെന്ന ഉറച്ച ധാരണയിലാണ് ആണ് അദ്ദേഹം ഈ നിലപാടുകളെടുത്തത്. ഒരുപക്ഷേ മെൻഡലിനെപ്പോലെ ഗണിതശാസ്ത്രപരമായ വിശകലനങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ച് ഡാർവിൻ തന്റെ ബ്രീഡിംഗ് പരീക്ഷണങ്ങളെ വിശദീകരിക്കാൻ ശ്രമിച്ചിരുന്നെങ്കിൽ, അദ്ദേഹത്തിന് പാരമ്പര്യസ്വഭാവക്കൈമാറ്റത്തെക്കുറിച്ച് കൂടുതൽ നന്നായി മനസ്സിലാക്കാൻ കഴിയുമായിരുന്നു നിർഭാഗ്യവശാൽ, ഡാർവിന് ഗണിതശാസ്ത്രത്തിൽ മെൻഡലിനെപ്പോലെ മികവ് ഉണ്ടായിരുന്നില്ല.

വേർതിരിവ് 

ഒരു സവിശേഷതയുടെ കാര്യത്തിൽ ഹൈബ്രിഡ് ആയ രണ്ട് സസ്യങ്ങൾ ക്രോസ് ചെയ്യുമ്പോൾ എന്താണ് സംഭവിക്കുന്നതെന്ന് മെൻഡൽ നിർണ്ണയിച്ചു, എന്നാൽ രണ്ട് സ്വഭാവസവിശേഷതകളുടെകാര്യത്തിൽ ഹൈബ്രിഡ് ആയ രണ്ട് സസ്യങ്ങൾ ക്രോസ് ചെയ്യുമ്പോൾ എന്താണ് സംഭവിക്കുന്നതെന്ന് നിർണ്ണയിക്കാനും അദ്ദേഹം ആഗ്രഹിച്ചു. അതിനാൽ രണ്ട് സ്വഭാവസവിശേഷതകളുടെ പാരമ്പര്യ കൈമാറ്റം ഒരേസമയം പരിശോധിക്കാൻ മെൻഡൽ തീരുമാനിച്ചു. വേർതിരിവ് എന്ന ആശയത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കി, സ്വഭാവവിശേഷങ്ങൾ സ്വതന്ത്രമായി ഗാമേയ്റ്റുകളിലേക്ക് വേർതിരിയുമെന്ന് അദ്ദേഹം പ്രവചിച്ചു. ഒരു സ്വഭാവത്തിന്റെ പിൻ തുടർച്ച മറ്റൊരു സ്വഭാവത്തിന്റെ പിൻ തുടർച്ചയെ ബാധിക്കില്ലെന്നും മെൻഡൽ പ്രവചിച്ചു.

കൂടുതൽ സങ്കീർണ്ണമായ ക്രോസ് പരാഗണം ഉപയോഗിച്ച് സ്വഭാവസവിശേഷതയുടെ ‘സ്വാതന്ത്ര്യ’ത്തെക്കുറിച്ചുള്ള ഈ ആശയം മെൻഡൽ പരീക്ഷിച്ചു. ആദ്യം, വിത്തിന്റെ നിറം (മഞ്ഞയും പച്ചയും) വിത്തിന്റെ ആകൃതിയും (ഉരുണ്ടതും ചുളിവുള്ളതും) എന്നിങ്ങനെ രണ്ട് സ്വഭാവസവിശേഷതകളുള്ള ശുദ്ധമായ സസ്യങ്ങളെ അദ്ദേഹം സൃഷ്ടിച്ചു. ഈ സസ്യങ്ങൾ പരീക്ഷണത്തിനുള്ള P1 തലമുറയായി വർത്തിക്കും. ഈ സാഹചര്യത്തിൽ, മെൻഡൽ ചുളിവുള്ളതും മഞ്ഞനിറമുള്ളതുമായ വിത്തുകൾ (rrYY) ഉരുണ്ടതും  പച്ചനിറത്തിലുള്ള വിത്തുകൾ (RRyy) ഉള്ള സസ്യങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ച് ക്രോസ് പരാഗണം നടത്തി. മുൻകാല മോണോഹൈബ്രിഡ് ക്രോസ്സുകകളിൽ നിന്ന്, മെൻഡലിന് പ്രബലമായ സ്വഭാവവിശേഷങ്ങൾ ഏതൊക്കെയാണെന്ന് അറിയാമായിരുന്നു; ഉരുണ്ടതും മഞ്ഞനിറത്തിലുള്ളതും. അതിനാൽ, F 1 തലമുറയിൽ, ഈ ശുദ്ധമായ ഇനങ്ങളെ ക്രോസ് ചെയ്യുന്നതിൽ നിന്ന് മുഴുവൻ മഞ്ഞ വിത്തുകൾ അദ്ദേഹം പ്രതീക്ഷിച്ചു, അതുതന്നെ പരീക്ഷണത്തിൽ സംഭവിച്ചു. F1 സന്തതികളിൽ ഓരോന്നും ഡൈഹൈബ്രിഡ് ആണെന്ന് മെൻഡലിന് അറിയാമായിരുന്നു; മറ്റൊരു വിധത്തിൽ പറഞ്ഞാൽ, അവയിൽ ഓരോ സ്വഭാവത്തിനും (RrYy) രണ്ട് അല്ലീലുകളും അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു. പിന്നീട് അദ്ദേഹം വ്യക്തിഗത F1 സസ്യങ്ങളെ (ജനിതകരൂപങ്ങളുള്ള RrYy) പരസ്പരംക്രോസ് ചെയ്തു. ഇതിനെ ഡൈഹൈബ്രിഡ് ക്രോസ് എന്ന് വിളിക്കുന്നു. ഇതിൽ നിന്നുള്ള മെൻഡലിന്റെ ഫലങ്ങൾ ഇപ്രകാരമായിരുന്നു:

1. ഉരുണ്ട മഞ്ഞ വിത്തുകളുള്ള 315 ചെടികൾ
2. ഉരുണ്ട പച്ച വിത്തുകളുള്ള 108 ചെടികൾ
3. ചുളിവുള്ള, മഞ്ഞ വിത്തുകളുള്ള 101 ചെടികൾ,
4. ചുളിവുള്ള, പച്ച വിത്തുകളുള്ള 32 ചെടികൾ

വിത്തിന്റെ ആകൃതിയും വിത്തിന്റെ നിറവും വേർതിരിച്ച് കണക്കാക്കുമ്പോൾ ഓരോ സ്വഭാവത്തിന്റെയും അനുപാതം ഏകദേശം 3:1 എന്ന് തന്നെ ആയിരുന്നു. മറ്റൊരു വിധത്തിൽ പറഞ്ഞാൽ, തത്ഫലമായുണ്ടാകുന്ന വിത്തിന്റെ ആകൃതിയും വിത്തിന്റെ നിറവും രണ്ട് സമാന്തര മോണോഹൈബ്രിഡ് ക്രോസ്സുകളിൽ നിന്ന് വന്നതു പോലെ കാണപ്പെട്ടു; ഒരു ക്രോസ്സിൽ രണ്ട് സ്വഭാവസവിശേഷതകൾ ഉൾപ്പെട്ടിട്ടുണ്ടെങ്കിലും, ഈ സ്വഭാവസവിശേഷതകൾ സ്വതന്ത്രമായി വേർതിരിയുന്നതു പോലെ പെരുമാറി. ഈ ഡാറ്റയിൽ നിന്ന്, മെൻഡൽ പാരമ്പര്യത്തിന്റെ മൂന്നാമത്തെ തത്വം വികസിപ്പിച്ചെടുത്തു: സ്വതന്ത്ര കൂടിച്ചേരലിന്റെ തത്വം.(principle of independent assortment) ഈ തത്വമനുസരിച്ച്, ഒരു ലോക്കസിലെ അല്ലീലുകൾ മറ്റൊരു ലോക്കസിലെ അല്ലീലുകളിൽ നിന്ന് സ്വതന്ത്രമായി ഗാമേയ്റ്റുകളായി വേർതിരിയുന്നു. അത്തരം ഗാമേയ്റ്റുകൾ തുല്യ ആവൃത്തിയിലാണ് രൂപപ്പെടുന്നത്.

ഫലങ്ങൾ പ്രസിദ്ധപ്പെടുത്തുന്നു 

പരീക്ഷണങ്ങൾ പൂർത്തിയാക്കിയ ശേഷം അദ്ദേഹം  നാൽപ്പത് പേജുള്ള പ്രബന്ധം എഴുതി തയ്യാറാക്കി. 1865 ഫെബ്രുവരി 8-ന് ബ്രൺ സൊസൈറ്റി ഫോർ ദി സ്റ്റഡി ഓഫ് നാച്ചുറൽ സയൻസസിൽ അവതരിപ്പിച്ചു. 40 പേരടങ്ങിയടെ സദസ്സിലെ മിക്ക മുഖങ്ങളും മെൻഡലിന് പരിചിതമായിരുന്നു; തന്റെ അധ്യാപകനായിരുന്ന പ്രശസ്ത സസ്യശാസ്ത്രജ്ഞൻ അലക്സ് മക്കോവ്സ്കി, രസതന്ത്രജ്ഞൻ ഫ്രാൻസ് സെർമാക്, ഫിസിഷ്യൻ ജേക്കബ് കൽമസ്, അദ്ദേഹത്തിന്റെ സഹപ്രവർത്തകൻ സന്യാസി അന്റോണിൻ ആൾട്ട് തുടങ്ങിയവരൊക്കെ ഉണ്ടായിരുന്നു.  ഗ്രിഗർ ആദ്യ കണ്ടെത്തൽ അവതരിപ്പിച്ചു; പയറുചെടിയുടെ ഗുണങ്ങൾ 3:1 അനുപാതത്തിലാവുന്നതിന് കാരണമായ.തത്വങ്ങൾ വിശദീകരിക്കുന്ന കണക്കുകളും അനുപാതങ്ങളും  നിറഞ്ഞ പേപ്പർ. ചോദ്യങ്ങളൊന്നും ഉണ്ടായില്ല അതിനാൽ യോഗം പിരിഞ്ഞു.

നാലാഴ്ചയ്ക്ക് ശേഷം, മെൻഡൽ 3:1- ന്റെ തന്നെ ഭേദഗതിയായ 1:2:1 എന്ന അനുപാതം വിശദീകരിക്കുകയും പ്രബലവും മാന്ദ്യമുള്ളതുമായ സ്വഭാവങ്ങളെക്കുറിച്ചുള്ള ആശയങ്ങളും വിശദീകരിച്ചു. പ്രതികരണം മാന്യമെങ്കിലും ഏതാണ്ട് നിശബ്ദമായിരുന്നു.ആരും ഒരു ചോദ്യം പോലും ചോദിച്ചില്ല, കാരണം മെൻഡൽ കണ്ടെത്തിയതിന്റെ പ്രാധാന്യം ആർക്കും മനസ്സിലായില്ല. ഒരു വൈദികൻ തന്റെ പൂന്തോട്ടപരിപാലന ജോലി വിവരിക്കുന്നത് കേൾക്കാൻ രണ്ട് വിരസസായാഹ്നങ്ങൾ ചെലവഴിച്ചതായി അവർക്ക് തോന്നിയിട്ടുണ്ടാവും.

സാധുത തേടുന്നു, നിരാശ 

തന്റെ കണ്ടെത്തലുകൾക്ക് സാധുത തേടാനായി കഷ്ടപ്പെട്ട മെൻഡൽ യൂറോപ്പിലെ ലബ്ധപ്രതിഷ്ഠരായ പന്ത്രണ്ട് ശാസ്ത്രജ്ഞർക്ക് തന്റെ പ്രബന്ധങ്ങൾ അയക്കാൻ തീരുമാനിച്ചു. ആദ്യ കോപ്പി മെൻഡലിന്റെ സഹപാഠിയായിരുന്ന, ഇൻസ്ബ്രൂക്കിൽ നിന്നുള്ള സസ്യശാസ്ത്രജ്ഞനായ കെർണർ വോൺ മാരിലൗണിന് (Kerner von Marilaun) അയച്ചു. അടുത്ത പകർപ്പ് ചാൾസ് ഡാർവിനാണ് പോയത്.  അദ്ദേഹം മെൻഡലിന്റെ കൃതി വായിച്ചിട്ടില്ലെന്നു വേണം കരുതാൻ.  കാരണം അദ്ദേഹം സ്നാപ്ഡ്രാഗൺ സസ്യങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ച് സ്വന്തം ബ്രീഡിംഗ് പരീക്ഷണങ്ങൾ നടത്തുകയായിരുന്നു. അടിസ്ഥാനപരമായി മിശ്രണസിദ്ധാന്തമായ ആശയങ്ങളാണ് അദ്ദേഹം അവതരിപ്പിച്ചത് (പാൻജനസിസ് pangenesis). സ്വഭാവസവിശേഷതയുടെ പ്രീപൊട്ടൻസി എന്ന സങ്കല്പത്തിന് മെൻഡലിന്റെ പ്രബലസ്വഭാവം എന്നതിനോട് സാമ്യം കാണാം. ഒരു കോപ്പി ലഭിച്ചത് കോശസിദ്ധാന്തത്തിന്റെ ഉപജ്ഞാതാക്കളിൽ ഒരാളായ എം.ജെ. ഷ്ലീഡന് ആണ്.  ഗണിതശാസ്ത്രത്തിൽ അടിയുറച്ച വിശ്വാസമുണ്ടായിരുന്ന ഷ്ലീഡൻ, അക്കാലത്ത് മറ്റേതൊരു ശാസ്ത്രജ്ഞനെക്കാളും മെൻഡലിന്റെ രീതിശാസ്ത്രത്തെ ബഹുമാനിച്ചിരുന്നു. ഇങ്ങനെ പലർക്കും കോപ്പികൾ അയച്ചിരുന്നു. ചിലതൊക്കെ കണ്ടെടുത്തിട്ടുമുണ്ട്.

അവസാനത്തെ കോപ്പി അയച്ചത് മ്യൂണിച്ച് സർവകലാശാലയിലെ പ്രൊഫസർ കാൾ വോൺ നഗേലിക്കായിരുന്നു (Karl von Nageli). മെൻഡലിന് തന്റെ കണ്ടെത്തലുകൾ പരിഗണിക്കപ്പെടുമെന്ന അവസാനത്തെ പ്രതീക്ഷയായിരുന്നു അദ്ദേഹം. നഗേലിക്ക് വേണ്ടി തയ്യാറാക്കിയ ഒരു പ്രത്യേക പകർപ്പായിരുന്നു അത്. വാർദ്ധക്യത്തിലേക്ക് എത്തിയ നാഗേലി തന്റെ കൃതികൾ മനസ്സിലാക്കുമെന്ന് പ്രതീക്ഷയിൽ തന്റെ എട്ട് വർഷത്തെ പിസം പരീക്ഷണങ്ങളെ സംഗ്രഹിക്കുന്ന ഒരു കത്ത് കൂടി ഉൾപ്പെടുത്തിയിരുന്നു. 1867-ൽ  പ്രവർത്തനങ്ങൾ പൂർത്തിയായി. പിന്നീട് മറുപടിക്കായി കാത്തിരിക്കുക മാത്രമാണ് ചെയ്യാൻ കഴിഞ്ഞത്.

കാത്തിരിപ്പിനൊടുവിൽ പ്രൊഫസർ നാഗേലിയിൽ നിന്ന് ആദ്യ മറുപടി ലഭിച്ചു. യഥാർത്ഥത്തിൽ മെൻഡലിന് മറുപടി നൽകിയ ഒരേ ഒരാൾ നാഗേലിയായിരുന്നു. ആവേശത്തോടെ അദ്ദേഹം കൈയക്ഷരത്തിലുള്ള കത്ത് തുറന്നു. പക്ഷേ പ്രൊഫസർ നാഗേലിക്ക് മെൻഡലിന്റെ പരീക്ഷണങ്ങൾ മനസ്സിലായിരുന്നില്ല. അതുകൊണ്ട് പരീക്ഷണങ്ങളുടെ വിശദാംശങ്ങളടങ്ങിയ മറ്റൊരു കത്ത് അദ്ദേഹം നാഗേലിക്ക് അയച്ചു, പക്ഷേ 1867 വർഷം മുഴുവനും പ്രൊഫസറിൽ നിന്ന് അദ്ദേഹത്തിന് ഒരു മറുപടിയും ലഭിച്ചില്ല. അതിനാൽ മെൻഡൽ മറ്റൊരു കത്ത് എഴുതി. നാഗേലിയുടെ റിസർച്ച് അസിസ്റ്റന്റ് എന്ന നിലയിൽ പ്രതിഫലമില്ലാതെ അദ്ദേഹത്തിന് താല്പര്യമുള്ള ആൻജിയോസ്‌പെർമായ (angiosperm) ഹൈറേസിയം (Hieracium)  ഉപയോഗിച്ച് പരീക്ഷണങ്ങൾ നടത്താമെന്ന് കത്തിൽ വാഗ്ദാനം ചെയ്തു

കത്തിനോട് പ്രതികരിച്ചുകൊണ്ട്  നാഗേലി നട്ടുവളര്‍ത്താനും ഹൈബ്രിഡൈസേഷനുമായി ഹൈറേസിയത്തിന്റെ കുറേ വിത്തുകൾ അദ്ദേഹത്തിന് അയച്ചു. ആത്യന്തികമായി ഈ ചെടി ഉപയോഗിച്ച് തന്റെ സിദ്ധാന്തം തെളിയിക്കാമെന്ന് മെൻഡൽ കരുതി.

മഠാധിപതിയാകുന്നു

ഇതിനിടയിൽ 1868-ൽ, മഠാധിപതിയായി (Abbot) മെൻഡൽ തിരഞ്ഞെടുക്കപ്പെട്ടു. അത് അദ്ദേഹത്തിന്റെ ശാസ്ത്രീയ അന്വേഷണത്തെ വളരെയധികം ബാധിച്ചു. അധിക ചുമതലകൾ കാരണം തന്റെ പഠനങ്ങൾ ശ്രദ്ധിച്ച ഏക വ്യക്തിക്ക് മുന്നിൽ കാര്യങ്ങൾ തെളിയിക്കാനുള്ള അവസരം ബുദ്ധിമുട്ടേറിയതായി തീർന്നു. തന്നെയുമല്ല ഹൈറേസിയത്തിന്റെ പുഷ്പങ്ങൾ വളരെ ചെറുതാണ്. അതുകൊണ്ടുതന്നെ അവ ഹൈബ്രിഡൈസ് ചെയ്യാൻ വളരെ പ്രയാസകരമാണ്.  അതിന്റെ പിസ്റ്റിലും കേസരവും (pistil and stamen) കാണുന്നതിന് അദ്ദേഹത്തിന് മൈക്രോസ്കോപ്പ് ഉപയോഗിക്കേണ്ടി വന്നു. നിരന്തരമായ ഉപയോഗം അദ്ദേഹത്തിന്റെ ആരോഗ്യസ്ഥിതിയെ ബാധിച്ചു; കാഴ്ച മങ്ങൽ, നടുവേദന, തലവേദന തുടങ്ങി പലതരം പ്രശ്നങ്ങൾ അദ്ദേഹത്തെ അലട്ടി.

ആരോഗ്യം മോശമാകുന്നു, അന്ത്യം 

വഷളായിക്കൊണ്ടിരിക്കുന്ന ആരോഗ്യപ്രശ്നങ്ങളോടൊപ്പം ആശ്രമത്തിലെ ഭരണപരമായ ചുമതലകൾ,  പ്രാദേശിക സ്കൂൾ അതോറിറ്റി, ബാങ്കിംഗ് അതോറിറ്റി, സയന്റിഫിക് സൊസൈറ്റി എന്നിവയുമായി ബന്ധപ്പെട്ട പ്രവർത്തനങ്ങൾ തുടങ്ങിയ കാരണങ്ങളാൽ മെൻഡലിന് ഹൈറേസിയം പരീക്ഷണങ്ങൾ ഉപേക്ഷിക്കേണ്ടി വന്നു. ആശ്രമത്തിന്  ‘അന്യായമായി’ നികുതി ചുമത്താനുള്ള സർക്കാരിന്റെ നയത്തിനെതിരായ അദ്ദേഹത്തിന്റെ നിരന്തരമായ എതിർപ്പിനോട്  മറ്റു സന്യാസിമാർക്ക്  വിയോജിപ്പും ഉണ്ടായിരുന്നു. നികുതി ചുമത്തിയത് ഭരണഘടനാവിരുദ്ധമാണെന്നായിരുന്നു അദ്ദേഹത്തിന്റെ വാദം. തന്റെ വാദത്തിൽ സഹായിക്കാൻ ആശ്രമത്തിൽ ആരുമില്ലാതിരുന്നതിനാൽ, മെൻഡൽ തന്റെ ജീവിതത്തിന്റെ അവസാന വർഷങ്ങൾ വരെ കത്തുകളെഴുതി സർക്കാരിനോട് ഒറ്റയ്ക്ക് പോരാടി.

അങ്ങനെ അനവധി കാരണങ്ങളാൽ ഹൈറേസിയം പരീക്ഷണങ്ങൾ പൂർത്തിയാക്കാനും പാരമ്പര്യസ്വഭാവനിയമങ്ങൾ ആവർത്തിച്ച് തെളിയിക്കാനും അദ്ദേഹത്തിന് കഴിഞ്ഞില്ല. അതുകൊണ്ട് മെൻഡലിന്റെ പിസം പരീക്ഷണങ്ങൾ തെറ്റായിരിക്കാം എന്ന ധാരണ  മറ്റുള്ളവർക്ക് വന്നിട്ടുമുണ്ടാവാം.

1884 ജനുവരി 6 ന് രാവിലെ അറുപത്തിമൂന്നാം വയസ്സിൽ ഗ്രിഗർ മെൻഡൽ അന്തരിച്ചു. അദ്ദേഹത്തിന്റെ പരിചാരകൻ, പ്രിയപ്പെട്ട സഹോദരി തെരേസിയയുടെ മക്കൾ എന്നിവർ അന്ത്യനിമിഷങ്ങളിൽ അദ്ദേഹത്തോടൊപ്പമുണ്ടായിരുന്നു.

മെൻഡലിന്റെ ‘ഒസ്യത്ത്‌’

1862-ൽ മെൻഡൽ അവതരിപ്പിച്ച പയർചെടികളുടെ ഡാറ്റയേക്കാൾ ശക്തമായി നിലനിൽക്കുന്നത് അദ്ദേഹത്തിന്റെ സിദ്ധാന്തപരിശോധനയുടെ രീതിശാസ്ത്രവും ജൈവപാരമ്പര്യത്തെക്കുറിച്ചുള്ള പഠനത്തിൽ ഗണിതശാസ്ത്ര മോഡലുകളുടെ സൂക്ഷ്മമായ പ്രയോഗവുമാണ്.

മോണോഹൈബ്രിഡ് ക്രോസുകളുമായുള്ള ആദ്യ പരീക്ഷണങ്ങളിൽ നിന്ന്, കൂടുതൽ സങ്കീർണ്ണമായ ബാക്ക്ഹൈബ്രിഡ്, ഡൈഹൈബ്രിഡ്, ട്രൈഹൈബ്രിഡ് ക്രോസ്  രീതികളിലുള്ള പരീക്ഷണങ്ങളുടെ ഫലങ്ങളെക്കുറിച്ച് പ്രവചനങ്ങൾ നടത്തി. മെൻഡൽ ജീവശാസ്ത്രത്തിന് നൽകിയ ഏറ്റവും പ്രധാനപ്പെട്ട സംഭാവനകളിലൊന്നാണത്.

എന്നാൽ എല്ലാ ജീവജാലങ്ങളും തോട്ടം പയർ ചെടിയുടെ അതേ രീതിയിൽ ജീനുകൾ കൈമാറുന്നുണ്ടോ? ആ ചോദ്യത്തിനുള്ള ഉത്തരം ഇല്ല എന്നതാണ്, ശക്തമായ ഏക-ജീൻ സവിശേഷതകളാണ് മെൻഡൽ പഠനത്തിനായി കണ്ടെത്തിയത് എന്നത്  ഭാഗ്യമായി വേണമെങ്കിൽ കരുതാം. ജീവികളിലെ  പലസ്വഭാവസവിശേഷതകളും ഒന്നിൽ കൂടുതൽ ജീനുകളുടെ പ്രവർത്തനവുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. അവിടെയൊക്കെ ഇത്ര കൃത്യമായ പാറ്റേൺ കണ്ടെത്തുക പ്രയാസമാണ്. അത് കൂടാതെ ജീനുകൾ പ്രവർത്തനക്ഷമമാകുന്നതിൽ പരിതഃസ്ഥിതിയുടെ സ്വാധീനം, ജീനുകളുടെ പാർശ്വകൈമാറ്റം തുടങ്ങിയവയൊക്കെ സങ്കീർണതകളുണ്ടാക്കാം.

എന്നാൽ മെൻഡൽ പയറിൽ കണ്ടെത്തിയ ജനിതകപാരമ്പര്യ പാറ്റേണുകൾക്ക് സമാനമായ പാറ്റേണുകൾ പല ജീവികളും കാണിക്കുന്നു. വാസ്തവത്തിൽ മെൻഡൽ മുന്നോട്ടുവെച്ച മൂന്ന് പാരമ്പര്യ തത്ത്വങ്ങൾ ജീവശാത്രമേഖലയിൽ വളരെ വലിയ സ്വാധീനം ചെലുത്തിയിട്ടുണ്ട്. പാരമ്പര്യത്തിന്റെ ഏറ്റവും അടിസ്ഥാന പ്രതിഭാസങ്ങൾ വിശദീകരിക്കാൻ ശാസ്ത്രജ്ഞർ മെൻഡലിന്റെ തത്വങ്ങൾ ഇപ്പോഴും  ഉപയോഗിക്കുന്നു.

---

റഫറൻസുകൾ

1. Robin Marantz Henig, ‘The Monk in the Garden: The Lost and Found of Gregor Mendel’ Mariner Books- 2001
2. Henig, R.M. 2001. A Monk and Two Peas: The Story of Gregor Mendel and the Discovery of Genetics. London, UK. Phoenix.
3. Ravi Kant Narayan, Gregor Mendel, in Encyclopedia of Animal Cognition and Behavior, Living Edition, Editors: Jennifer Vonk, Todd Shackelford https://link.springer.com/referenceworkentry/10.1007/978-3-319-47829-6_1407-1
4. Brannigan, A. (1979). The reification of Gregor Mendel. Social Studies of Science, 9, 423–454.
5. Strachan, T., & Read, A.P. Mendelian pedigree patterns. Human Molecular Genetics 2 (Garland Science, 1999)

---

ലേഖനപരമ്പരയിലെ മറ്റു ലേഖനങ്ങൾ