De wetten van Mendel zijn geformuleerd door Gregor Mendel, die jarenlang van zijn leven toegewijd was aan het begrijpen hoe de kenmerken van individuen van generatie op generatie worden doorgegeven.
Door zijn bijdragen aan de studies van de erfelijkheid, Mendel wordt beschouwd als de "vader van de genetica". De door Mendel uitgewerkte principes worden ook wel Mendeliaanse genetica genoemd en vormen de basis van de klassieke genetica.
Op het moment van zijn onderzoek erkende de wetenschappelijke gemeenschap zijn bevindingen niet, het was alleen de... vanaf 1900, nadat Mendel was overleden, dat wetenschappers en genetici hun studies.
De eerste en tweede wet van Mendel
Vóór Mendel hadden andere wetenschappers zich al toegelegd op het begrijpen van het fenomeen erfelijkheid, maar het was Mendel die succesvol was in deze experimenten, vooral vanwege de plant die hij gebruikte, De zoete erwt (Pisum sativum).
Deze erwten hadden enkele kenmerken die het gemakkelijker maakten om de resultaten te observeren: korte levenscyclus, gemakkelijk teelt, het vermogen tot zelfbevruchting, het grote aantal nakomelingen en easy-to-be opgemerkt.
Mendels ontdekkingen werden beïnvloed door de evolutie theorie van Charles Darwin, die beschreef dat alle soorten een gemeenschappelijke voorouder hadden en dat evolutie in de loop van de tijd leidde tot de vorming van alle soorten op de planeet.
Zie ook de betekenis van evolutie theorie.
De eerste wet van Mendel
De eerste wet van Mendel, ook wel Factor Segregatie Wet, stelt dat elk kenmerk van een individu wordt gevormd door twee factoren, één van de moeder, de andere van de vader. Zie de definitie van deze wet:
Alle kenmerken van een individu worden bepaald door genen die segregeren, scheiden, tijdens de vorming van gameten, zodat de vader en moeder slechts één gen doorgeven aan hun nakomelingen.
Om tot een dergelijke conclusie te komen, definieerde Mendel een kenmerk dat moest worden waargenomen, in dit geval de "kleur van de zaden", en maakte hij de kruising van twee zuivere zaden. Zuivere zaden zijn zaden die gedurende 6 generaties alleen zaden van dezelfde kleur reproduceren.
Zo werd de kruising gemaakt tussen een doperwtenzaad (vv) en een geel erwtenzaad (VV). Deze kruising wordt de oudergeneratie genoemd en resulteerde in alleen gele zaden (Vv), die de F1-generatie werden genoemd.
De zaden van de F1-generatie waren zelfbestuivend en als resultaat verkreeg Mendel drie gele zaden en één groen zaad, zoals weergegeven in de onderstaande afbeelding:
Als resultaat van dit experiment concludeerde Mendel dat kenmerken worden gevormd door paren van factoren en dat er dominante en recessieve factoren. In dit geval is geel dominant en groen recessief.
Uit dit resultaat wordt dus geconcludeerd dat de kenmerken worden gevormd door een paar factoren, dat ze zijn erfelijk en worden overgedragen door genen, waarbij het ene gen afkomstig is van de moeder en het andere gen afkomstig is van de vader.
Leer meer over De eerste wet van Mendel en erfelijkheid.
De tweede wet van Mendel
De tweede wet van Mendel wordt ook wel Onafhankelijke scheidingswet of dibridisme en zegt dat de ene functie niet gerelateerd is aan de andere. Zie de verklaring:
Verschillende eigenschappen worden overgeërfd, ongeacht de verschillen in andere waargenomen eigenschappen.
Om tot deze conclusie te komen, observeerde Mendel hoe de overdracht van meer dan één functie tegelijkertijd kruiste hij hiervoor gele en gladde zaden en groene en gerimpelde zaden, beide van zuivere planten.
Bij gele en gladde zaden had dominante eigenschappen (VVRR) en de gerimpelde groene zaden recessieve kenmerken had (vvrr). Als gevolg van de eerste bemesting waren alle nieuwe zaden geel en glad.
Vervolgens voerde Mendel met F1-hybride zaden (VvRr) zelfbevruchting uit en verkreeg als resultaat verschillende kenmerken, of fenotypes, zoals weergegeven in de tabel:
Als resultaat van deze kruising werden zaden van verschillende fenotypes verkregen, namelijk: 9 geel en glad, 3 groen en glad, 3 geel en gerimpeld en 1 groen en gerimpeld.
Na het uitvoeren van dit experiment concludeerde Mendel dat de functies worden onafhankelijk verzonden, dat wil zeggen, ze zijn niet gerelateerd. In dit geval betekende het dat een geel zaadje niet per se glad zou zijn en een groen zaadje niet per se ruw.
Zie ook de betekenissen van gen, genoom en DNA.
