Gregor Johann Mendel

Gregor Johann Mendel, hartstochtelijk bijenteler; zonder zijn enthousiast voorwerk en zijn erfelijkheidswetten is de moderne bijenteelt ondenkbaar.

Mendel als wetenschapper op een medaillon van de Villanova University, in het habijt van de paters Augustijnen, met bloem en microscoop (adres zie eind artikel). Wij kennen Mendel vooral vanwege zijn experimenten met de tuinerwt. Minder bekend is, dat hij ook bijen hield en aan rassenteelt deed. Waarom weten wij dat niet? En waarom kreeg hij bij leven geen erkenning voor zijn baanbrekende arbeid ?

Johann Mendel werd op 22 juli 1822 geboren te Hyncice, in het huidige Tsjechië; hij was de enige zoon van een eenvoudige pachtboer, die als hobby fruitbomen kweekte; later zal Mendel honderden kruisingen met fruitbomen uitproberen. Hij bezocht er de plaatselijke scholen, waar hij opviel door zijn bijzondere intellectuele begaafdheid en belangstelling voor alles wat met natuur te maken had. Een hogere opleiding kon zijn vader niet bekostigen en zoals dat ging in die jaren kwam hij op 21 jarige leeftijd als novice terecht in de Thomas Abdij van de paters Augustijnen te Brünn. Mendel was een vroom man en voelde zich snel thuis in het klooster. Na zijn studie theologie wordt hij priester gewijd in 1848 en kiest als kloosternaam: Gregor (Gregorius).


De abdij te Brünn. De kloosterkerk stamt nog uit de tijd van Mendel. Sinds 1350 was de abdij een centrum van wetenschap en cultuur; Mendel trof er inspirerende collega´s, een allesomvattende bibliotheek, een botanische tuin, een herbarium en een behoorlijke bijenstand aan. Mendel werd zelf abt van het klooster in 1868. Zijn voorganger maakte hem zijn omvangrijke werk mogelijk en stimuleerde hem; zijn opvolger zal al zijn geschriften vernietigen, voor zover niet gepubliceerd. Zo kan het gaan in een kleine gemeenschap, waar rivaliteit en jaloezie vernietigend werk kunnen doen.

Gregor Mendel.

Na enig pastoraal werk koos Mendel al snel voor het onderwijs en gaf hij wiskunde en natuurwetenschappen op de plaatselijke middelbare school. Voor zijn leraarsexamen zakte hij echter. Zijn abt liet hem naar Wenen gaan (1851-1853) waar hij aan de universiteit leerde hoe je experimenten moest opzetten en statistiek en wiskunde kon toepassen.Hij zal dit later bij de biologie ( botanie en bijenteelt) gebruiken en verricht daarmee baanbrekend werk. Voor zijn examen evenwel zakte hij opnieuw. In 1854 is hij terug in BrÍnn; wederom als leraar, bij zijn leerlingen zeer geliefd overigens. Nu bereidt hij zich voor op de experimenten die hij in zijn hoofd heeft; daarnaast bereidt hij zich opnieuw voor op zijn examen in 1856; maar als het moment daar is, stort hij in en meldt zich ziek. Einde leraarsbaan en begin van zijn wetenschappelijk werk.

van 1854 to 1865 test Mendel 34 varianten van de tuinerwt; deze plant kan uit zichzelf niet kruisbestuiven en is daarom voor hem bijzonder geschikt. Hij ontwikkelt een techniek om de bestuiving te regelen en nu gaat het om duizenden kruisingen per jaar, tien jaar lang; een gigantische klus die uiterste nauwkeurigheid vereist en goede aantekeningen. Pijn in zijn rug en aan zijn ogen houdt hij eraan over, maar hij staat nu wel aan de basis van de genetica.

De Nachtschone ontwikkelt vanuit het raszuivere rood en wit een mooie variatie aan kleuren; de bastaard van de twee zuivere kleuren is roze;. Mendel ontdekte dat terugkruisen opnieuw het raszuivere rood en wit opleverde, volgens vaste schema´s en wetten. Het roze is geen vermenging van de kleuren rood en wit, zoals men sinds Aristoteles dacht, Darwin incluis, maar het resultaat van dikwijls onzichtbare erffactoren die in onveranderde vorm worden doorgegeven aan het nageslacht. In onze tijd noemen wij die erffactoren genen.

De situatie die Mendel aantreft in de bijenstal van het klooster is op te maken uit het boek van G.G.von Morlot uit 1839: Die Bienenzucht, Praktisch und Theoretisch. Het boek komt uit Brünn. De fundamenten van de oude bijenstal zijn nog in de kloostertuin te vinden; er kunnen 15 volken in staan. Later zal Mendel dit aantal sterk uitbreiden.

Aan deze beschrijving van een bijenkast kun je zien hoe ook in Brünn geworsteld werd met een kast met uitneembare ramen. Het inwendige heeft iets weg van de boekvormige kast van Huber.

De wetten van Mendel

Al sinds oeroude tijden zijn mensen gefascineerd te zien hoe kinderen op ouders, kleinkinderen op grootouders lijken. Bij alle organismen in de natuur doet zich hetzelfde verschijnsel voor; geleerden hebben naar systeem in dit geheel gezocht, maar alle verschijnselen verklaren konden zij niet. Vaak namen zij omgevingsfactoren aan om allerlei afwijkende fenomenen te verklaren. De originaliteit van Mendel is hierin gelegen, dat hij niet uitging van de gedragingen van soortgelijke organismen in hun geheel, maar hij nam enkelvoudige eigenschappen van zo eenvoudig mogelijke organismen als uitgangspunt om te zien hoe deze zich gedroegen in het systeem van de overerving. Na tien jaar van duizenden kruisingsproeven, statistieken en berekeningen kwam hij tot de conclusie, dat niet de omgeving de overerving bepaalt. De erffactoren liggen onveranderlijk verankerd in de organismen zelf. Mendel legde de wetmatigheden ervan in schema´s vast.

Een van Mendel´s wetmatigheden in een tabel gebracht: We kruisen een raszuivere bruinkleurige boon met een die een blauwe kleur heeft. (Wij hadden ook een gele moer en een zwarte dar kunnen kiezen, als beide maar raszuiver zijn; geel is dan dominant) De eerstvolgende generatie F1 (F staat voor Filii/ae = Zonen/dochters) is bruin; de kleur blauw is ogenschijnlijk verdwenen. Na zelfbestuiving echter komt in de tweede generatie (F2) blauw toch terug in een verhouding van 1:3. Bij de eerste en vierde groep nakomelingen blijkt nu de kleur bruin resp. blauw raszuiver teruggekomen te zijn; de F3 generatie laat dat zien. In de groepen twee en drie is de eigenschap blauw verborgen aanwezig en komt in de F3 generatie weer tevoorschijn.

Het schema laat zien, hoe bij "inkruisen" van een mooie eigenschap uit een ander ras, bij hele groepen die eigenschap toch weer verloren kan gaan; hoe een ogenschijnlijk zachtaardige moer dochters en kleindochters kan hebben die steeklustige volken voortbrengen; hoe je verloren gewaande raseigenschappen terug zou kunnen laten komen, als je het proces goed opzet en uitvoert enz Mendel stelde ook regels op voor meer gecompliceerde gevallen als bij voorbeeld meerdere eigenschappen aan elkaar gekoppeld zijn. Het voert te ver daarop in te gaan (zie eind artikel).

Mendel treedt met zijn bevindingen naar buiten vervolgt zijn onderzoekingen.

In 1865 heeft Mendel zijn eerste onderzoekingen met de tuinerwt afgerond; zij hebben tot opzienbarende conclusies geleid. Op de avonden van 8 februari en 8 mei brengt Mendel verslag uit van zijn onderzoekingen aan de plaatselijke "Vereniging voor Natuuronderzoek, Brünn". Beleefd, maar met onbegrip werden de uiteenzettingen aanhoord. Statistiek en wiskunde toegepast op de biologie: onzinnig vond men. De lezingen van Mendel werden opgenomen in de "Verhandelingen" van de vereniging; In 1866 gingen afzonderlijk gedrukte exemplaren hiervan naar 133 secretariaten van "Natur Vereine" en naar de grote bibliotheken en universiteiten van West europa.

Mendel kreeg op eigen verzoek zelf 40 gedrukte exemplaren van zijn "Pflanzen-Hybriden". Hij stuurde deze naar collegae biologen. Hij kreeg er nauwelijks reacties op.
Mendel´s publikatie leverde hem een koele correspondentie op met Nÿgeli, professor Botanie aan de universiteit van München; deze geloofde niet in overerving van constante erffactoren en vond de proefnemingen met de 34 erwtvarianten van Mendel onvoldoende bewijs. Hij ried Mendel aan zijn proeven te herhalen maar nu met het Havikskruid. Mendel ging erop in en beleefde de teleurstelling van zijn leven: de plant vertoont een afwijkend sexueel gedrag en erft alleen langs de vrouwelijke lijn over. Wat Mendel ook probeerde, hij kreeg met die plant geen bevestiging van zijn wetten.Nÿgeli lachtte in zijn vuistje. Mendel liet zich niet ontmoedigen ; hij zocht troost in de fruitteelt, de akkerbouw en de bijenteelt. Nu hij weet, dat combinaties van erffactoren een vaste wetmatigheid volgen, probeert hij tot nieuwe varianten in de soort te komen. Meer dan 500 kruisingen op fruitbomen probeerde hij uit. Maar het is vooral de bijenteelt die hem bijzonder boeit.

Uit het boek van Morlot blijkt dat koninginneteelt ook in Brünn in de mode was. Gecontroleerde kruisingen, zoals Mendel die wilde, waren toen nog moeilijk te realiseren; hij had er grote kooien voor, waarin hij betreffende moeren en darren bijeen bracht. Toch zijn naast mislukkingen vele kruisingen "goed" gegaan Sinds 1853 had Dzierzon de Ligustica geêntroduceerd; sindsdien nam het importeren van vreemde rassen een hoge vlucht. Al in de zestiger jaren van de 19e eeuw importeerde men in Duitsland bijen uit Italië, Cyprus, Egypte, Palestina, Griekenland, de Kaukasus. Mendel bleef hierin niet achter. Uit heel Duitsland, Italië, Egypte en Amerika haalde hij volken binnen. Hij reisde drie keer door Europa: naar Engeland (botanische tuinen?) , naar Italië (Ligustica?), naar Duitsland (in 1872 krijgt Dzierzon in München zijn eredoctoraat; was Mendel erbij?) In 1862, toen Mendel nog met zijn proeven op de tuinerwt bezig was, had Dzierzon met von Siebold de theorie van de Parthenogenese geïntroduceerd op het grote Duitse imkercongres. Of Mendel daar bij was, weten wij ook niet; wel heeft het hem uitermate geboeid en verzamelde hij bewijzen voor die theorie. In 1871 opent Mendel ( hij is inmiddels Abt van het Klooster) een nieuwe bijenstand; 50 volken heeft hij nu. In hetzelfde jaar wordt hij vice- president van de "Mÿhrische Bienenzuchtverein", een vereniging met meer dan 1400 leden, die samen 70.000 bijenvolken hebben. Hier houdt hij voordrachten over zijn teeltproeven. Van deze voordrachten zijn helaas geen schriftelijke verslagen voorhanden. Wij weten, dat Mendel onder andere het "heterosis effect" vond. Waarom ontbreken publicaties over deze proeven??

Mendel wordt abt; hij sterft op 62 jarige leeftijd.

In 1868, twee jaar na de Pflanzen-Hybriden, sterft de abt van het klooster, mgr. Napp. Hij had 40 jaar lang deze functie bekleed en enorm bijgedragen aan de culturele en wetenschappelijke faam van het klooster. Ook voor Mendel was hij de grote inspirator geweest en hij had alles wat Mendel nodig had toegestaan en geregeld. De paters kiezen uit hun midden de nieuwe abt. Mendel kwam in aanmerking met nog een collega. Voor Mendel was het duidelijk, dat zijn wetenschappelijke arbeid , als hij abt zou zijn, "op een laag pitje" zou komen. Maar hij was, wat men in Roomse kringen noemt, een "nederig" mens en gehoorzaam. Met algemene stemmen in de tweede ronde ging hij eraan; hij kreeg één stem tegen: zijn eigen!

Mendel met bisschopskruis; de abt van een Augustijnenklooster was als zodanig ook bisschop De nieuwe functie slokte veel van zijn tijd op, maar had als voordeel, dat hij van niemand afhankelijk was wat zijn werk met name in de bijenteelt betrof. De Kerk van Rome begon zich fel te verzetten. Het boek van Christian Sprenger uit 1793, waarin deze de seksualiteit van bloemen had aangetoond en zijn tweede boek waarin hij op de noodzaak van bijenteelt had gewezen bij deze processen, waren al niet goed gevallen. De verrichtingen van Dzierzon en Mendel, beide toch geestelijken, en daarbovenop nog Darwin met zijn evolutietheorie, haalden teveel overhoop en stuitten op fel verzet; Dzierzon legde in 1869 zijn ambt neer, maar Mendel viel als Augustijner abt niet onder de jurisdictie van Rome en kon in functie gewoon doorgaan en hij had de waarheid lief.

Mendel´s wapenschild als abt/bisschop. De grote hoed met franjes duiden op de kerkvorst; links een lelie, eronder ineengevouwen handen; rechts onder het kruis een ploeg; daaronder Alpha en Omega: Begin en Eind.
Mendel bekleedde deze functie als abt 16 jaar lang. Hij kreeg veel problemen te verwerken, die hem het wetenschappelijk werk belemmerden. In 1883 kreeg hij hartproblemen en functioneerden zijn nieren niet goed meer. Op 6 januari 1884 stierf hij, ook voor zijn tijd veel te jong, in de vroege ochtend, op 62 jarige leeftijd. Volgens tijdgenoten had hij te stevig gerookt met zijn 20 sigaren per dag. Voor muziekliefhebbers zij nog vermeld, dat niemand minder dan Leos Janácek, die jarenlang aan het klooster verbonden is geweest, de uitvaartdienst muzikaal omlijstte. Na hem werd zijn rivaal van 16 jaar geleden als opvolger benoemd. Was het jaloezie of bekrompen onderdanigheid aan het kerkelijk vermaan?? Wij zullen het nooit weten, maar de eerste daad van de nieuwe abt was het vernietigen van alle geschriften die niet aan publikatie door Mendel waren toegekomen. Behalve de Pflanzen-Hybriden verscheen in 1870 in dezelfde Abhandlungen een uiteenzetting van Mendel´s ervaringen met de Havikskruid-Hybriden. Onderzoekingen in de bibliotheek van Brünn door Mendel´s biograaf Vitéezslav Orel (zie litt.opgave), eind vorige eeuw, brachten belangrijke fragmenten aan het licht, die recht doen aan Mendel als een van de grootste biologen.

Waarom mistte Mendel de erkenning die hem toekwam?

• 1. Mendel was een bescheiden en terughoudend mens; in een openbaar optreden kwam hij niet tot zijn recht. Hij heeft derhalve nooit "aan de weg getimmerd", zoals b.v. Dzierzon deed. Toen hij abt was, werd hij overspoeld door administratieve rompslomp en politieke beslommeringen, die hem verhinderden zijn werk af te maken. Zijn vroegtijdige dood en de vernietiging van zijn nog niet gepubliceerde geschriften droegen er ook niet toe bij om het geniale van zijn werk naar buiten te brengen.
• 2. De tijdsgeest had hij tegen. Mendel kende het werk van Darwin; hij had er enerzijds grote bewondering voor, anderzijds ergerde hem het weinig exacte en het te speculatieve erin. Zijn tijdgenoten echter dweepten met de evolutietheorieën van Darwin en zagen niets in het "monnikenwerk" van Mendel met diens statistische rekenkunst . Pas als in 1900, onafhankelijk van elkaar, de Nederlander Hugo de Vries, de Duitser Karl Correns, de Oostenrijker Erich von Tschermark Mendel "herontdekken" wordt de onschatbare betekenis van zijn werk duidelijk.
• 3. Ideologische weerstanden: Van Kerkelijke zijde was de weerstand tegen alle biologische nieuwlichterij groot; van die zijde had Mendel slechts antipropaganda te verwachten. Veel erger nog was de ideologische uitsluiting die hem in het hele Oostblok te beurt viel. De infame leider van het Moskou instituut voor genetica, Trofin Lysenco, had zijn biologie aangepast aan het Stalinistisch/ Marxistische wereldbeeld : "De mens wordt niet gemaakt door erfelijke eigenschappen maar door de gemeenschap. Aanpassingen in het sociale bestel zou in één generatie een nieuw type mens creëren." Openlijk spreken over Mendel eindigde doorgaans in Siberië; zo ging het ook in het communistische Tsjecho-Slowakije, waar de abdij stond. Pas rond 1960 komt hier kentering in.
• 4. De propagandamachine van Nazi-Duitsland besmeurde op indringende wijze Mendel´s reputatie. De erfelijkheidswetten werden weerzinwekkend misbruikt om het "Duitse Ras" door kruisingen te verbeteren en te zuiveren van "vreemd materiaal"; fokprogramma´s en vernietigingskampen, ja zelfs de naam Mengele brachten Mendel in diskrediet.

50 miljoen jaren geleden werd deze "Electrapis" (barnsteenbij) door boomhars ingesloten aan de kust van de Oostzee. Zij is de verre voorouder van onze hommel, honingbij en angelloze bij. Voor Darwin een evolutie op basis van natuurlijke selectie; voor Mendel een soort naast andere soorten met eigen vaste erfeigenschappen. Voor de moderne bioloog mutanten ontstaan bij de chromosoomoverdracht en goed aangeslagen in de natuurlijke omgeving. Zo komen Mendel en Darwin bij elkaar.

Mendel´s erkenning in de bijenteelt.

Op 1 mei 1918 hield Ludwig Armbruster, bijenprofessor aan de Universiteit in Berlijn, een voordracht op de grote conferentie voor Bijenteeltleraren (lees koninginnetelers) over rassenteelt en alles wat daarmee samenhing. Hij was gepromoveerd op een proefschrift over Chromosoomverhoudingen bij solitaire Apiden; kende als geen ander de erfelijkheidswetten van Mendel, ("de enige echte wetenschapper!") en diens toepassing ervan op de bijenteelt. De aanwezigheid van de Duitse herontdekker van Mendel´s genetica, Karl Correns, was erbij en maakte de conferentie tot een zeer bijzondere gebeurtenis. De teelt van moeren uit verschillende rassen was inmiddels een nieuwe episode ingegaan. Amerika had zich over Dzierzon´s Ligustica ontfermd en onder leiding van figuren als Doolittle en Dadant was de hele teelt verworden tot een commercieel project. Moeren, overlarfapparaten, kunstcellen, broedstoven, moerhuisjes, tongmeetapparaten en noem maar op; overal zagen zij handel in. De erfelijkheidswetten van Mendel? Wat deden die ertoe! Tegengeluiden dienden zich aan: von Berlepsch had al gewaarschuwd voor het "gesleep met bijenrassen". De Zwitser Ulrich Kramer (1844-1913), eerste uitgever van het Zwitserse leerboek: der Schweizerische Bienenvater, wilde de "-nigra" terug en richtte daartoe het eerste bevruchtingstation op. Ook mensen als prof. Zander wilden het ingeslopen vreemde bloed uit Àonze eigen bijen” weghalen om de erffactoren van het inlandse ras veilig te stellen. Maar hoe doe je dat? Mendel had gewezen op het belang van inteeltkruisingen om terug te keren naar het zuivere rasmateriaal. Maar welke factoren maken een ras tot ras; dit alles was nog niet omschreven en uitgezocht. Maar telen deed ieder rechtgeaard imker, anders hoorde je er niet meer bij. Redenen te over een grondige conferentie met betrokkenen te beleggen. Armbruster zelf gaf een verslag uit van het theoretische deel van zijn voordracht; Leipzig 1919. Ik kwam het verslag tegen op Internet en het opende mijn ogen voor de onbeschrijfelijke verdiensten van Georg Hermann Mendel.

Geraadpleegde literatuur:

In de door mij normaal geraadpleegde literatuur (zie elders) is over Mendel weinig te vinden; de redenen gaf ik boven aan. Ik nam mijn toevlucht tot o.a.:

• Prof.dr.Fast, Materie en Leven, Aula/Malmberg, 1984. Hs. 8, Klassieke Genetica.
  
  
• Vitéezslav Orel (eng. vert. S.Finn), Gregor Mendel, the first geneticist;New York OUP 1996
  
  
• J.van Dyck verzorgde voor internet de volledige tekst van het Armbruster verslag uit 1919 met vele verhelderende afbeeldingen. een aanrader voor iedere koninginneteler! (Duits) www.fundp.ac.be
  
  
• Pas onlangs is men in Brünn in de oude abdij een museum gaan inrichten met veel materiaal; ik vond een Engelstalige internet editie van dit museum:www.mendel-museum.org
  
  
• een uiteenzetting van T.Cox over de enorme betekenis van Mendel: (engels)  Mendel and his legacy 
  
  
• Website van de Villanova University met biografie en bibliografie; ook het fraaie medaillon staat hier. (Engels).