Gregor Mendel, nhà khoa học được mệnh danh là “cha đẻ của di truyền học”, đã chọn cây đậu Hà Lan (Pisum sativum) làm đối tượng nghiên cứu cho các thí nghiệm di truyền mang tính đột phá của mình. Vậy, tại sao Mendel lại chọn đậu Hà Lan thay vì các loài thực vật khác? Câu trả lời nằm ở những đặc điểm sinh học và khả năng kiểm soát của loài cây này.
Một trong những lý do quan trọng nhất là tính trạng tương phản rõ rệt của đậu Hà Lan. Mendel đã tập trung vào bảy tính trạng khác nhau, mỗi tính trạng lại có hai dạng biểu hiện đối lập nhau, ví dụ như:
- Màu sắc hoa: Tím và trắng
- Hình dạng hạt: Tròn và nhăn nheo
- Màu sắc hạt: Vàng và xanh
- Hình dạng quả: Trơn và có nếp nhăn
- Màu sắc quả: Xanh lục và vàng
- Vị trí hoa: Nách lá và ngọn cây
- Chiều cao cây: Cao và thấp
Sự khác biệt rõ ràng này giúp Mendel dễ dàng quan sát và phân tích sự di truyền của các tính trạng qua các thế hệ. Nếu các tính trạng không rõ ràng hoặc khó phân biệt, việc thu thập và xử lý dữ liệu sẽ trở nên vô cùng phức tạp.
Ngoài ra, đậu Hà Lan có hoa lưỡng tính và khả năng tự thụ phấn cao. Điều này cho phép Mendel dễ dàng tạo ra các dòng thuần chủng, tức là các dòng cây luôn sinh ra con cái có kiểu hình giống hệt bố mẹ. Bằng cách cho các dòng thuần chủng này giao phấn với nhau một cách có kiểm soát, Mendel có thể theo dõi sự di truyền của các tính trạng qua nhiều thế hệ và đưa ra các kết luận về quy luật di truyền.
Khả năng kiểm soát quá trình thụ phấn cũng là một yếu tố then chốt. Mendel có thể ngăn chặn quá trình tự thụ phấn và thực hiện thụ phấn chéo giữa các cây khác nhau bằng cách cắt bỏ nhị đực trước khi chúng chín và sau đó dùng phấn hoa từ cây khác để thụ phấn cho nhụy. Điều này cho phép ông tạo ra các phép lai có kiểm soát và theo dõi kết quả một cách chính xác.
Một lý do quan trọng khác là chu kỳ sinh trưởng ngắn của đậu Hà Lan. Cây đậu Hà Lan có thể hoàn thành vòng đời trong vòng vài tháng, cho phép Mendel thu thập dữ liệu từ nhiều thế hệ trong một khoảng thời gian tương đối ngắn. Điều này giúp ông đẩy nhanh tiến độ nghiên cứu và đưa ra các kết luận một cách nhanh chóng hơn.
Cuối cùng, đậu Hà Lan là một loài cây dễ trồng và chăm sóc. Chúng không đòi hỏi điều kiện đặc biệt và có thể được trồng trong vườn hoặc nhà kính một cách dễ dàng. Điều này cho phép Mendel tập trung vào việc thực hiện các thí nghiệm và phân tích dữ liệu mà không phải lo lắng về việc duy trì cây trồng.
Tóm lại, việc Mendel chọn đậu Hà Lan để nghiên cứu là một quyết định sáng suốt, dựa trên những đặc điểm sinh học độc đáo và khả năng kiểm soát của loài cây này. Những đặc điểm này đã tạo điều kiện thuận lợi cho Mendel trong việc thiết lập các thí nghiệm có kiểm soát, thu thập dữ liệu chính xác và đưa ra các kết luận mang tính đột phá về quy luật di truyền, đặt nền móng cho ngành di truyền học hiện đại.