How Mendel's pea plants helped us understand genetics - Hortensia Jiménez Díaz

Translator: Andrea McDonough Reviewer: Bedirhan Cinar

תרגום: Shlomo Adam עריכה: Ido Dekkers

These days scientists know

בימינו המדענים יודעים איך אתם יורשים

how you inherit characteristics from your parents.

תכונות מהוריכם.

They're able to calculate probabilities of having a specific trait

הם יכולים לחשב הסתברויות

לתכונה מסוימת

or getting a genetic disease

או לחלות במחלה גנטית

לפי המידע שיש להם

according to the information from the parents and the family history.

על ההיסטוריה של ההורים והמשפחה.

אבל כיצד זה אפשרי?

But how is this possible?

To understand how traits pass from one living being to its descendants,

כדי להבין איך התכונות עוברות

מיצור חי אחד לצאצאיו,

we need to go back in time to the 19th century

עלינו לחזור בזמן למאה ה-19

and a man named Gregor Mendel.

ולאדם בשם גרגור מנדל.

Mendel was an Austrian monk and biologist

מנדל היה נזיר וביולוג אוסטרי

who loved to work with plants.

שאהב לעבוד עם צמחים.

By breeding the pea plants he was growing in the monastery's garden,

דרך טיפוח זרעי אפונים

שגידל בגינת המנזר שלו,

he discovered the principles that rule heredity.

הוא גילה את העקרונות המושלים בתורשה.

באחת מהדוגמאות הקלאסיות ביותר שלו,

In one of most classic examples,

Mendel combined a purebred yellow-seeded plant

מנדל הצליב בין צמח מזן טהור בעל זרעים צהובים

with a purebred green-seeded plant,

וצמח מזן טהור בעל זרעים ירוקים,

and he got only yellow seeds.

וקיבל רק זרעים צהובים.

He called the yellow-colored trait the dominant one,

הוא כינה את תכונת הצבע הצהוב "דומיננטית"

because it was expressed in all the new seeds.

כי היא הופיעה בכל הזרעים החדשים.

אחר הוא הניח לצמחי הכלאיים צהובי הזרעים להתרבות בעצמם.

Then he let the new yellow-seeded hybrid plants self-fertilize.

And in this second generation, he got both yellow and green seeds,

ובדור השני הזה,

הוא קיבל גם זרעים צהובים וגם ירוקים,

which meant the green trait had been hidden by the dominant yellow.

משמע שהתכונה הירוקה הוסתרה

ע"י הצהוב הדומיננטי.

He called this hidden trait the recessive trait.

הוא כינה את התכונה הסמויה "רצסיבית"

From those results, Mendel inferred

על סמך תוצאות אלה הסיק מנדל

that each trait depends on a pair of factors,

שכל תכונה תלויה בשני גורמים,

one of them coming from the mother

אחד מהם מגיע מצד האם

and the other from the father.

והשני - מצד האב.

Now we know that these factors are called alleles

היום אנו יודעים שגורמים אלה נקראים "אללים"

and represent the different variations of a gene.

והם מייצגים את הוואריאציות השונות של גן.

Depending on which type of allele Mendel found in each seed,

לפי כל סוג של אלל

שמנדל גילה בכל זרע,

we can have what we call a homozygous pea, where both alleles are identical,

אנו יכולים לקבל אפון שמכונה "הומוזיגוטי",

שבו שני האללים זהים,

או אפון שמכונה "הטרוזיגוטי",

and what we call a heterozygous pea,

שבו שני האללים שונים.

when the two alleles are different.

This combination of alleles is known as genotype

צירוף זה של אללים מוכר כ"גנוטיפ",

and its result, being yellow or green,

והתוצאה שלו, צהובה או ירוקה,

is called phenotype.

קרויה "פנוטיפ".

To clearly visualize how alleles are distributed amongst descendants,

כדי להמחיש איך האללים מחולקים

בין הצאצאים,

we can a diagram called the Punnett square.

נוכל להשתמש בטבלה בשם "ריבוע פונט".

You place the different alleles on both axes

מציבים פשוט את האללים השונים על שני הצירים

and then figure out the possible combinations.

ואז מוצאים את הצירופים השונים.

Let's look at Mendel's peas, for example.

נביט למשל באפונים של מנדל.

Let's write the dominant yellow allele as an uppercase "Y"

הבה נכתוב את האלל הדומיננטי הצהוב ב"וואי" גדולה

and the recessive green allele as a lowercase "y."

ואת האלל הרצסיבי הירוק ב"וואי" קטנה.

The uppercase Y always overpowers his lowercase friend,

ה"וואי" הגדולה חזקה תמיד מחברתה הקטנה,

so the only time you get green babies

לכן, הפעם היחידה בה מקבלים תינוקות ירוקים

is if you have lowercase Y's.

היא כשיש רק אותיות "וואי" קטנות.

בדור הראשון של מנדל,

In Mendel's first generation, the yellow homozygous pea mom

האפון-האם הצהוב וההומוזיגוטי

יעניק לכל אפון צאצא אלל צהוב ודומיננטי,

will give each pea kid a yellow-dominant allele,

and the green homozygous pea dad will give a green-recessive allele.

והאפון-האב הירוק וההומוזיגוטי

יעניק אלל ירוק רצסיבי.

So all the pea kids will be yellow heterozygous.

כעת כל האפונים צאצאים יהיו צהובים והטרוזיגוטיים.

Then, in the second generation,

בדור הבא,

שבו שני הילדים ההטרוזיגוטיים מתחתנים,

where the two heterozygous kids marry,

לתינוקות שלהם יוכלו להיות כ"א מ-3 הגנוטיפים,

their babies could have any of the three possible genotypes,

שמפגינים את שני הפנוטיפים האפשריים

showing the two possible phenotypes

in a three-to-one proportion.

ביחס של 1 ל-3.

But even peas have a lot of characteristics.

אך אפילו לאפונים יש הרבה מאפיינים.

For example, besides being yellow or green,

לדוגמה, פרט להיותם צהובים או ירוקים,

peas may be round or wrinkled.

אפונים יכולים להיות מעוגלים או קמוטים,

So we could have all these possible combinations:

כך שנוכל לקבל את כל שלושת הצירופים האלה:

round yellow peas, round green peas,

אפונים צהובים עגולים,

אפונים ירוקים עגולים,

אפונים צהובים קמוטים

wrinkled yellow peas, wrinkled green peas.

ואפונים ירוקים קמוטים.

To calculate the proportions for each genotype and phenotype,

גם כדי לחשב את היחסיות בין כל גנוטיפ ופנוטיפ

we can use a Punnett square too.

ניתן להשתמש בריבוע פונט.

זה כמובן יסבך מעט את העניינים,

Of course, this will make it a little more complex.

And lots of things are more complicated than peas,

ודברים רבים הם מורכבים בהרבה מאשר אפונים,

like, say, people.

למשל בני-אדם.

These days, scientists know a lot more about genetics and heredity.

בימינו המדענים יודעים הרבה יותר

על גנטיקה ותורשה.

ויש עוד דרכים רבות

And there are many other ways in which some characteristics are inherited.

שבהן מאפיינים מסוימים עוברים בתורשה.

אבל הכל התחיל עם מנדל והאפונים שלו.

But, it all started with Mendel and his peas.