O século XIX foi um período muito importante para a pesquisa científica. Muitas das descobertas que estabeleceram os alicerces da ciência contemporânea se deram nesta época. Esta ciência, que hoje pode parecer complexa, baseia-se num princípio simples, quase banal: a observação sistemática da natureza. E poucas histórias ilustram isso tão bem quanto a de Johan Gregor Mendel, que é conhecido como o pai da genética.
Mendel nasceu em Brunn, uma colônia alemã, hoje localizada em uma parte da República Tcheca. Incentivado pela sua família, ele entrou no mosteiro da Ordem de Santo Agostinho, tendo como cargo a supervisão dos jardins dentro do mosteiro. Durante o seu tempo de mosteiro, Mendel estudou agricultura durante um ano e pode aprofundar o seu estudo com as plantas: foi a sua porta de entrada para o estudo da botânica.
De forma didática, considere plantas “puras”, isto é, que apresentam apenas uma possibilidade em seu DNA para determinada característica: semente amarela por exemplo. Significa dizer que todos os filhos desta planta pura também serão puras desde que o cruzamento dela seja feito com uma outra planta pura. Assim Mendel cruzou plantas puras que produziam sementes amarelas com puras de mesma característica e observou que as plantas geradas deste cruzamento só produziam sementes amarelas, e fez o mesmo com as plantas que produziam sementes verdes, obtendo o mesmo resultado, e com outras características de ambas as plantas como porte, cor da vagem, da flor, etc.
Após esses resultados ele cruzou novamente essas plantas, mas desta vez com possibilidades diferentes para a mesma característica: plantas que produziam sementes verdes com plantas que produziam sementes amarelas. Para essas, as possibilidades de cor ele chamou de “Fator” e essa geração nascida deste cruzamento ele chamou de híbridos. Mendel percebeu que as plantas híbridas da primeira geração de plantas puras ainda apresentavam apenas uma cor de sementes: Amarelas.
Antes de entendermos as leis de Mendel, temos antes que saber o que a Teoria da Evolução, de 1859, de Darwin, tem a ver com as leis de Mendel. A Teoria de Darwin revolucionou a ciência e a forma como o mundo via a espécie humana, deixando de vê-la como espécie isolada das demais.
Após dois anos de observação cautelosa e sistemática dos padrões de herdabilidade de características morfológicas (em especial altura do caule e cor e formato da semente) de 22 variedades de ervilhas quando cruzadas entre si, Gregor Mendel chegou nas seguintes conclusões:
Nessa fase de seu estudo, Mendel estava cruzando mais de uma característica das plantas. Ele usou plantas puras com sementes amarelas lisas (VVRR), traços dominantes, e plantas também puras com sementes verdes e rugosas (vvrr), estes sendo traços recessivos. O estudo dessas duas características Mendel chamou de Diibridismo, e o resultado desse cruzamento já era esperado, todas as plantas produziam sementes amarelas lisas, pois estes fatores eram dominantes e as características recessivas não apareceriam na presença desses fatores (VvRr).
»LEITE, Raquel Crosara Maia; FERRARI, Nadir; DELIZOICOV, Demétrio. A história das lei de na perspectiva Fleckiana. Disponível em: http://abrapecnet.org.br/atas_enpec/iiienpec/Atas%20em%20html/o9.htm. Acesso em: 12 de abril de 2017.
Isso faria com que o indivíduo fosse mediano, nem superior nem inferior! A característica da superioridade não estaria presente no individuo e logo não passaria para sua prole, o que é o mesmo que dizer que a evolução não foi passada adiante.
O estudo da genética iniciou-se antes das leis de Mendel, mas eram estudos primitivos e sem resultados práticos devido à escolha do material de estudo, que eram em sua maioria muito complexos, animais geralmente.
Além disso, esta teoria dizia também que um indivíduo herdaria as características de seus pais em medidas iguais, isto é, 50% de cada progenitor. Isso foi genial na época, mas trouxe consigo um grande problema que colocaria a teoria em xeque: se a evolução dava-se por seleção natural do indivíduo mais adaptado, entendido como superior, este só passaria metade de suas características para sua descendência. Então como poderiam seus filhos herdar essa superioridade se um dos pais fosse inferior?
Em resumo, a teoria de Charles Darwin dizia que todas as espécies vinham de um único ancestral comum, e que esse ancestral foi aos poucos, e lentamente, evoluindo e originando todas as espécies do planeta.
Mendel começou a buscar respostas para este dilema através do cruzamento de plantas e pequenos animais. As ervilhas (pinus sativum) foram escolhidas no final para experimentação em larga escala devido a diversas características, tais quais:
O sucesso de Mendel deve-se, em grande parte, a escolha do material para estudo, pois ao usar plantas como base, Mendel conseguia resultados rápidos, um alto número de descendentes, a possibilidade de fazer auto-fecundação e ainda guardar sementes para serem estudadas posteriormente.
Uma questão que despertou debates por muito tempo na zona rural de Brunn foi a coloração preta das ovelhas filhas de ovelhas brancas. Na época, acreditava-se que as características paternas e maternas eram “diluídas” pela prole, ou seja, era de se esperar que ovelhas brancas nunca dessem crias negras, já que, por não possuírem cor alguma, sempre houvesse uma “diluição” da quantidade de pigmento no pelo dos animais. Como isso não era o que se via na prática, explicações começaram a ser discutidas.
Este monge agostiniano, que completaria seu 197º aniversário no dia 20, deixou como maior legado suas descobertas na genética, sendo seu trabalho mais celebrado a determinação da transmissão dos caracteres hereditários para a próxima geração. Também foi apicultor e meteorologista, além de botânico.
Mendel nasceu na Áustria em 1822 com o nome de Johann Mendel, passando a adotar o nome de Gregor Mendel, em 1847, quando se ordenou a padre, desenvolvendo paralelamente trabalhos científicos e religiosos. Era botânico e biólogo, sendo hoje considerado o pai da genética. Faleceu em 1884 devido a problemas renais.
Estas observações foram a base para o enunciado da Primeira e Segunda Lei de Mendel. Estas leis, por sua vez, foram o alicerce para o desenvolvimento de boa parte da biologia que se seguiu a partir de sua redescoberta no início do século XX, bem como de praticamente toda a ciência genética.