Qui était Gregor Mendel et quelle découverte scientifique lui doit-on ?

Gregor Johann Mendel était un moine augustin et botaniste autrichien du XIXe siècle, né en 1822 et mort en 1884. Installé à l’abbaye Saint-Thomas de Brno, en Moravie, il y mena des expériences sur des plants de pois qui ont profondément transformé la compréhension de l’hérédité. En étudiant la transmission de caractères visibles d’une génération à l’autre, Mendel a mis en évidence des régularités qui sont à l’origine de la génétique moderne.

Des croisements méthodiques

À partir de 1856, Mendel réalise pendant plusieurs années un grand nombre de croisements entre des variétés de pois. Cette plante se prêtait particulièrement bien à ses recherches : elle pouvait s’autoféconder, mais ses fleurs permettaient aussi de contrôler les fécondations, et ses variétés présentaient des caractères nettement distincts. Mendel observe notamment la couleur et la forme des graines, la couleur des fleurs ainsi que la longueur de la tige. Il suit ces caractères sur plusieurs générations et consigne les résultats de manière quantitative, au lieu de se limiter à une description des plantes. Cette méthode lui permet de repérer des proportions régulières dans la descendance.

Les lois de l’hérédité

Les expériences de Mendel montrent que les caractères héréditaires ne se mélangent pas nécessairement de façon permanente. Dans certains croisements, un caractère visible chez les descendants de première génération semble en masquer un autre, mais le caractère masqué peut réapparaître à la génération suivante. Mendel en déduit l’existence de facteurs héréditaires distincts, que la génétique moderne interprète comme des allèles, c’est-à-dire des versions d’un même gène. Pour un caractère donné, ces facteurs se séparent lors de la formation des cellules reproductrices : c’est le principe de ségrégation. Mendel met également en évidence l’assortiment indépendant de certains caractères, lorsque leurs facteurs sont transmis indépendamment. Ses résultats conduisent à des proportions théoriques comme 3 pour 1 dans certains croisements portant sur un caractère, ou 9 pour 3 pour 3 pour 1 dans certains croisements portant sur deux caractères. La dominance observée dans ses expériences décrit toutefois une situation particulière et ne s’applique pas à toutes les formes d’hérédité.

Une découverte d’abord négligée

Mendel présente ses résultats à la Société d’histoire naturelle de Brno en 1865, puis les publie en 1866 dans un article consacré aux hybrides végétaux. Ses travaux passent largement inaperçus auprès des scientifiques de son époque. Le vocabulaire des gènes, des chromosomes et de l’ADN n’existe pas encore : Mendel ne peut donc pas décrire le support matériel de l’hérédité. Il fournit néanmoins une explication fondée sur des unités héréditaires qui se transmettent selon des règles observables. Vers 1900, les botanistes Hugo de Vries, Carl Correns et Erich von Tschermak attirent de nouveau l’attention sur ces résultats, ce qui permet la reconnaissance progressive de l’importance de ses recherches.

Le fondateur de la génétique moderne

La découverte de Mendel est aujourd’hui considérée comme le fondement de la génétique mendélienne et l’une des bases de la génétique moderne. Ses principes permettent d’expliquer la transmission de nombreux caractères et de certaines maladies héréditaires, ainsi que d’orienter la sélection de variétés végétales ou animales. Ils ne décrivent cependant pas à eux seuls toute la complexité du vivant : certains caractères dépendent de plusieurs gènes, de l’environnement ou de relations entre gènes, et des phénomènes comme la liaison génétique modifient les résultats attendus par l’assortiment indépendant. L’importance de Mendel tient donc à l’identification expérimentale de règles générales de l’hérédité, bien avant que la biologie ne découvre les mécanismes moléculaires qui les sous-tendent.