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세계의 과학자

9, 그레고르 요한 멘델 이야기 (2/3)

간천(澗泉) naganchun 2024. 8. 1. 02:57

9, 그레고르 요한 멘델 이야기 (2/3)

==완두콩의 교배 실험에서 <유전 법칙>을 발견==

 

 

유전의 연구

 

 

멘델이 자연과학에 흥미와 관심을 가지기 시작한 것은 1847년 사제로서 수도원의 생활을 시작한 때이다.

1862년에는 브른의 자연과학협회의 설립에 관여했다. 유명한 완두콩의 교배 실험은 1853년부터 1868년까지 수도원의 뜰에서 행했다.

완두콩은 품종개량의 역사가 있어서 여러 가지 형질이나 품종이 있고 인위 교배(인공수분)하기 쉽다는 데에 멘델은 주목하였다. 그래서 완두콩은 꽃이나 색깔이 백이거나 적인지 종의 표면에 주름이 있는지 없는지(매끄러운가) 하는 대립형질이 구별하기 쉽다.  다시 화변 속에 수술, 암술이 존재하여 화변 중에 자가수분하므로 다른 식물의 화분(花粉)의 영향을 받지 않고 순계를 지탱할 수가 있다. 또 어떻게 인위 교배해도 반드시 종자를 거두고 다시 1세대가 짧다는 등의 관찰하기 쉬운 점이 갖추어져 있다는 데서 이 완두콩을 썼다.

 

 다음에 교배 실험에 앞서서 종자 상점에서 입수한 34품종의 완두를 2년에 걸쳐서 시험 재배하여 형질이 안정된 것을 최종적으로 22품종 선택했다, 이것이 유전법칙의 발견에 불가결이었다. 멘델 이전에도 교배 실험을 한 것이 있지만 순계를 쓰지 않았기 때문에 법칙성을 볼 수가 없었다.

 

그 후 교배를 행하여 종자의 형상이나 등의 높이 등 몇 가지의 표현형에 주목하여 수학적인 해석에서 멘델의 법칙이라 불리는 일련의 법칙을 발견하였다.(우성의 법칙, 분리의 법칙, 독립의 법칙). 이들은 유전자가 독립의 경우만 성립되는 것인데 멘델은 염색체가 대가 되는 것(복상)과 함께 독립, 연쇄에 대해서도 알고 있었다고 생각된다. 왜냐하면 멘델이 발표한 완두콩의 7개의 표현형은 모두 독립유전으로 2n=14이기 때문이다.

 

그 결과의 구두 발표는 1865년에 브륜자연협회(모라비아의 중심도시 브른Brnn. 현재의 체코의 브루노/Brno)에서, 논문발표는 1866브른자연과학회지에서 행해졌다. 타이틀은 “Versuche über Pflanzen-Hybriden”식물잡종에 관한 실험이었다.

 

다시 멘델은 당시의 세포학의 권위인 칼 네게리(Karl Wilhelm von Nägeli, 1817-1891, 스위스의 식물학자)에게 논문의 별쇄를 보냈는데 수학적 추상적인 해석이 이해되지 않았다.

멘델의 생각은 <반생물적>이라고 보여지고 말았다. 게네리가 연구하고 있던 조밥나물속(Hieracium japonicum= 국화과 속의 다년생 허브)에 의한 실험을 권장받아서 연구를 시작했으나 이 식물의 형질의 요소는 순계가 아니기 때문에 결과는 복잡하고 법칙성이 나타나지 않아서 교배실험에서 멀어졌다.

 

1868년에는 사람들의 추천으로 수도원장으로 취임하여 다망한 일들을 처리하였으나 매일의 일에 바빠서 1870년 무렵에는 교배에 대한 연구를 그만두었었다.

기상 분야의 관측이나 우물의 수위나 태양의 흑점의 관측을 계속하고 기상과의 관계도 연구하였다.

사망할 때에는 기상학자로서의 평가가 높았다.