به عنوان مقدمه
دانش زیست شناسی یکی از قدیمی ترین علومی بوده که بشر به آن توجه داشته است. شواهد بسیار زیادی که طی کاوشهای باستان شناسی بدست آمده حکایت از آن دارد که انسانهای پیشین به دانش زیست شناسی توجه داشته اند و در این میان اصلاح نژاد دامها و پرورش گیاهان با باردهی بیشتر از دانش گذشتگان در مورد علم ژنتیک خبر می دهد. اما از حدود یک قرن پیش دانش زیست شناسی وارد مرحله جدیدی شد که بعدا آن را ژنتیک نامیده اند و این امر انقلابی در علم زیست شناسی به وجود آورد. در قرن هجدهم ، عده ای از پژوهشگران بر آن شدند که نحوه انتقال صفات ارثی را از نسلی به نسل دیگر بررسی کنند؛ این بررسی ها به نتیجه قابل ملاحضه ای ختم نشد. دو دلیل مهم آن عبارت بودند از آگاهی نداشتن به ریاضیات و دلیل دوم انتخاب صفاتی بود که برای پژوهش های اولیه ژنتیک مناسب نبودند.
اولین کسی که توانست قوانین حاکم بر انتقال صفات ارثی را شناسایی کند، کشیشی اتریشی به نام گریگور مندل بود که در سال 1865 این قوانین را که حاصل آزمایشاتش روی گیاه نخود فرنگی بود، ارائه کرد. این در حالی بودکه جامعه علمی آن دوران به دیدگاه ها و کشفیات او اهمیت چندانی نداد و نتایج کارهای مندل به دست فراموشی سپرده شد. و به نظر می رسید ، پرونده این دانش رو به بسته شدن است. در سال 1900 میلادی کشف مجدد قوانین ارائه شده از سوی مندل ، توسط درویس ، شرماک و کورنز باعث شد که نظریات او مورد توجه و قبول قرار گرفته و مندل به عنوان پدر علم ژنتیک شناخته شود.
در سال 1953 با کشف ساختمان جایگاه ژنها (DNA) از سوی جیمز واتسن و فرانسیس کریک ، رشته ای جدید در علم زیست شناسی به وجود آمد که زیست شناسی ملکولی نام گرفت . با حدود گذشت یک قرن از کشفیات مندل در خلال سالهای 1971 و 1973 در رشته زیست شناسی ملکولی و ژنتیک که اولی به بررسی ساختمان و مکانیسم عمل ژنها و دومی به بررسی بیماری های ژنتیک و پیدا کردن درمانی برای آنها می پرداخت ، ادغام شدند و رشته ای به نام مهندسی ژنتیک را به وجود آوردند که طی اندک زمانی توانست رشته های مختلفی اعم از پزشکی ، صنعت و کشاورزی را تحت الشعاع خود قرار دهد و دیدگاه های مختلف عصر حاضر را به خود اختصاص دهد.
اساس مهندسی ژنتیک و بیوتکنولوژی انتقال یک یا تعدادی از ژنهای یک ارگانیسم به درون خزانه ژنتیکی یک ارگانیسم دیگر است. به این ترتیب ارگانیسم جدید واجد ژنهایی خواهد شد که در گذشته فاقد آن بوده و اینک وادار می شود که در شرایط محیطی مناسب اقدام به بیان آن ژن نماید که محصول آن می تواند منجر به بروز صفت خاص و یا تولید فراورده ای شود.
مهندسی ژنتیک و بیوتکنولوژی در چند سال اخیر توانسته منشأ خدمات ارزنده ای برای نوع بشر باشد. از مهمترین دستاوردهای این دانش می توان تأثیر آن را حیطه های مختلف از جمله صلاح نژادی حیوانات و گیاهان با هدف تولید فراورده های بیشتر، تهیه داروها و هورمون ها با درجه خلوص بالا و صرف هزینه های پایین ، درمان بیماری های ژنتیکی با ایجاد تغییرات در سلول تخم و موار متعدد دیگر اشاره کرد. تشخیص قبل از بارداری بیماری های ژنتیکی ، تشخیص صحت رابطه فرزند با پدر و مادر و همچنین تکنیک شناسایی مجرمان از روی بقایای باقی مانده از بدن ، مو و یا خون آنها از جمله توانایی های دیگر ژنتیک مولکولی است.
در نگاهی دیگر دورنمای دانش ژنتیک و بیوتکنولوژی بسیار زیبا جلوه می کند. تولید اعضای بدن از قلب گرفته تا چشم و دست و پا به صورت مجزا از طریق مهندسی ژنتیک و ارایه آنها به بانکهای اعضای بدن با هدف کمک به نیازمندان پیوند عضو ، یکی از این موارد است. به این ترتیب مشکل دفع پیوند حل خواهد شد و مخصوصاً در صورتی که عضو پیوندی از دارای خزانه ژنتیک همان فرد باشد هیچ آنتی ژن بیگانه ای نمیتواند عامل دفع عضو باشد. درمان بسیاری از بیماری های ژنتیکی مخصوصاً در دوره جنینی قابل درمان خواهد بود. هویت افراد از روی کارتهای شناسایی که بر پایه وراثت و ژنتیک آنها عمل می کند ممکن خواهد شد و مجرمان با گذاشتن کوچکترین اثر بیولوژیکی از خود مثل یک تار مو بسرعت شناسایی خواهند شد.
دنیای آینده در تسخیر دانش ژنتیک خواهد بود و برای این علم نمیتوان پایانی قائل شد. اگر چه به نظر می رسد مثل هر دانش دیگری، این علم هم می تواند ابزاری برای ارضاء حس قدرت طلبی بسیاری از سیاستمداران باشد و تا کنون شاهد جنجالهای بسیاری زیادی هم در این مورد بوده ایم. یکی از مهمترین موارد آن تولید گیاهان تراریخت و کلونینگ و همسانه سازی انسان بوده است.
گریگور مندل
گریگوری مندل که او را پدر ژنتیک می دانند در روستای برنو که اکنون جزوی از کشور چک است در خانواده ای تنگ دست و آلمانی زبان متولد شد. پدر مندل، یک کشاورز بود که حداقل سه روز در هفته برای مالک زمین در شرایطی بسیار سخت و طاقت فرسا کار می کرد تا بالاخره روزی مالک یک زمین زراعی شد. مندل هم به پرورش درختان میوه علاقه زیادی داشت و باغ میوه کوچک خود را با پیوندهایی بهبود می بخشید که کشیش شهر، پدر «شریبر»، در اختیارش می گذاشت. یوهان جوان که پس از راهب شدن گرگور مندل نام گرفت، در این کار به پدرش کمک می کرد. و به تدریج با باغبانی و پرورش گل آشنا شد.
پدر شریبر در مدرسه دهکده تدریس می کرد. کودکان در آن مدرسه نه تنها خواندن و نوشتن می آموختند، بلکه با تاریخ طبیعی و علوم نیز آشنا می شدند. مندل هم که شاگرد ممتازی بود ، درس را در همان مدرسه شرع کرد.
پدر مندل که مرد فقیری بود ، با وجود امکانات بسیار اندک، هر آنچه در توان داشت، به کار گرفت تا پسرش آینده بهتری داشته باشد. یوهان، تحصیلات ابتدایی را با موفقیت پشت سر گذاشت و برای رفتن به دبیرستان آماده شد. هر چند که رفتن به دبرستان برای خانواده یوهان بسیار سخت بود و والدین او نمی توانستند از نظر مالی کمک زیادی به او بکنند. به همین دلیل هم ، یوهان مجبور بود برای تأمین نیازهای مالی خود کار کند. با وجود این، او با موفقیت به تحصیل ادامه داد تا این که در شانزده سالگی پدر مندل در یک تصادف به شدت صدمه دید و مجبور شد کار در مزرعه را رها کند. به این ترتیب، یوهان باید کلیه مخارج تحصیل خود را به تنهایی فراهم می کرد. او به خاطر کار زیاد و سوء تغذیه، مریض شد. با وجود این، دبیرستان را با موفقیت به پایان رساند و خود را برای رفتن به دانشگاه آماده کرد. از آن جا که یوهان سرگرم تحصیل بود و نمی توانست در کار مزرعه به پدر کمک کند، آنتوان مندل ، پدر یوهان تصمیم گرفت سرپرستی مزرعه را به دامادش واگذار کند. داماد نیز متعهد شد که هنگام ورود یوهان به صومعه، مبلغی را به او بپردازد. تقریباً بلافاصله پس از این که قرارداد امضا شد، خواهر مندل سهم جهیزیه اش را به برادرش داد تا تحصیلات خود را تکمیل کند. و در انتهای آن سال، تمام بودجه خانواده به اتمام رسید. در چنان شرایطی، تنها امید خانواده، کشیش شدن یوهان بود! مندل امیدوار بود به عنوان کشیش، شغلی همچون معلمی در مدرسه پیدا کند و در اوقات فراغت به مطالعات علمی بپردازد. مندل در صومعه ای مشغول فعالیت شد که دارای یک زیست شناس، یک ستاره شناس، یک فیلسوف و یک آهنگساز بود. طبق یک حکم سلطنتی، آنان مسئولیت تدریس مسائل دینی، فلسفی و ریاضیات را بر عهده داشتند. در واقع صومعه بک دانشگاه کوچک بود.