Il y a 150 ans : Gregor Mendel et ses pois

Gregor_Mendel - AndreaLaurel sous licence CC BY 2.0

Le 8 février et le 8 mars 1865, Gregor Mendel présentait deux conférences à la Société d’histoire naturelle de Brünn (ou Brno) qui relataient ses expériences des dix dernières années sur plusieurs milliers de plants de pois. Le texte de ces conférences sera publié en 1866 sous le titre Versuche über Pflanzen-Hybriden (ou Recherches sur des hybrides végétaux).

Photo d'Isabel Eyre, "Peas" (licence _CC-BY)

Ces travaux s’inscrivent dans un contexte de débats et d’études sur l’hérédité qui remonte à au moins trois ans avant la naissance de Mendel, en 1822. En 1819, le comte Festetics, un expert reconnu dans le domaine de la reproduction du mouton, publia les premières lois empiriques de la génétique, utilisant ce mot pour la première fois dans une publication. Des associations d’éleveurs de moutons et les monastères tiennent des conférences durant lesquelles ils essaient, à travers les études réalisées partout en Europe, de comprendre comment faire apparaître les traits voulus dans la descendance de leurs moutons.

Photo de Ludovic Hirlimann, "Moutons" (licence CC BY-NC)

Mendel étudia à Vienne avec un professeur, Franz Unger, qui pensait que des combinaisons d’éléments inconnus déterminaient l’hérédité des individus. L’abbé du monastère où Mendel vivait avait fait bâtir un jardin expérimental en 1830 et participait activement aux études sur l’hérédité des moutons. Un anglais, Thomas Andrew Knight, avait déjà fait des expériences sur les plantes annuelles dès le XVIIIe siècle et avait publié ses résultats, rapportant les principes de dominance, de ségrégation des caractères parentaux et de l’apparence uniforme des hybrides. D’autres botanistes ont étudié le pois et confirmé ces travaux.

De Tim Norris, "Give peas a chance..." (licence CC BY-NC-ND)

L’originalité de Mendel tient en plusieurs points. Il a mis en évidence que les deux parents contribuent à l’hérédité des descendants, alors qu’à l’époque on ne pensait pas que les deux sexes contribuaient à égalité à la transmission des caractères. Il avait remarqué que les résultats des études botaniques produisaient des formes d’hybrides qui se répétaient avec une grande régularité, mais qu’il n’existait aucune loi pouvant prédire quels hybrides seraient produits par des croisements donnés. Il introduisit une méthodologie expérimentale rigoureuse et l’utilisation de la modélisation mathématique. Partant de ses modèles mathématiques, il expérimenta ensuite avec ses plants pour voir si ses hypothèses se vérifiaient. Il prit aussi en compte l’environnement de son jardin expérimental, c’est-à-dire tout ce qui pouvait influencer sur la fertilisation des plants, comme le rôle des insectes.

Il encouragea ses collègues chercheurs à reproduire ses expériences -- mais personne ne l’a fait de son vivant. Ses travaux ne furent que très peu cités avant l’an 1900. Cette année-là, sur l’espace de deux mois, trois botanistes de trois pays différents publient des articles dans lesquels ils redécouvrent les lois de l’hérédité. Pour éviter une controverse, la priorité de Mendel sera reconnue. Peu après commencera une controverse sur ses travaux. Certains dirent que les résultats étaient "trop beaux pour être vrais" et qu’ils ont été falsifiés, volontairement ou non, ou alors qu’ils étaient biaisés.

Pour en apprendre plus sur Mendel ou l’histoire de la génétique : "MendelWeb" est un site web très complet qui présente les versions en allemand et en anglais des conférences de Mendel, ainsi que beaucoup d’autres informations, conçues à la base pour les enseignants.

Charles Auffray propose également une analyse du texte originel de Mendel, disponible en ligne, dans cet article en deux volets : Aux sources de la biologie des systèmes et de la génétique: la pertinence des expérimentations de Gregor Mendel sur le développement des plantes hybrides, un article en deux volets qui analyse le texte originel de Mendel, disponible sur le site de l’Observatoire de la génétique (1er volet et 2e volet), Cadrages, n°20 janvier-février 2005 et n°21 mars-avril 2005

Ressources complémentaires :

Mendel aujourd'hui : si vous voulez en savoir davantage sur ce qu’on sait et ce qu’on peut faire aujourd’hui :

Images :
Gregor Mendel, d'AndreaLaurel (licence CC BY 2.0)
Isabel Eyre, "Peas" (licence _CC-BY)
Photo de Ludovic Hirlimann, "Moutons" (licence CC BY-NC)
"Give peas a chance...", de Tim Norris, (licence CC BY-NC-ND)

 

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