Ei au formulat ideea ca diversele forme de viata nu sunt imuabile, ci dau nastere in permanenta unor animale si plante cu mici diferenta intre ele, dintre care unele sunt mai bine adaptate pentru supravietuire. Pe vremea cand au emis teoria lor, ei nu cunosteau originea acestei variatii continui, dar au intuit corect faptul ca, pentru ca aceste variatii sa poata constitui baza evolutiei, noile caractere trebuie sa persiste la descendenti.
Teoria celulara
Teoria celulara a fost una dintre cele mai insemnate cuceriri ale biologiei secolului al XIX-lea. Aceasta teorie, prezentata pentru prima data in mod convingator in 1839 de doi specialisti germani in microscopie, Schleiden si Schwann, sustine ca toate plantele si ani-malele sunt constituite din mici unitati fundamentale denumite celule. Acestea sunt inconjurate de o membrana si contin, in general, o formatiune interna, nucleul, inconjurat, la randul lui, de o membrana, numita membrana nucleara. Deosebit de important este faptul ca celulele provin intotdeauna din alte celule printr-un proces de diviziune. Majori-tatea celulelor sunt capabile de crestere si de scindare in doua parti relativ egale, dand nastere la doua celule-fiice. In acelasi timp se divide si nucleul, astfel incat fiecare celula-fiica sa poata primi cate un nucleu.
Legile lui Mendel
Cea mai remarcabila proprietate a celulelor vii este capacitatea de a transmite proprietatile lor ereditare de la o generatie celulara la alta. Existanta ereditatii a fost, desigur, remarcata de multa vreme de catre un om, care a observat ca anumite trasaturi - cum ar fi culoarea ochilor sau a parului - se transmit de la parinti la urmasi. Dar baza materiala a acestui proces nu a putut fi inteleasa decat in primii ani ai secolului al XX-lea, cand a fost elaborata teoria cromozomala a ereditatii, rod al unei remarcabile perioade de activitate creatoare.
Transmiterea ereditara a caracterelor prin spermatozoid si ovul a inceput sa fie cunoscuta inca de prin anul 1860, iar in 1868, Haeckel - observand ca spermatozoidul este alcatuit in cea mai mare parte din material nuclear - a postulat ideea ca nucleul este raspunzator de ereditate. Au trebuit sa mai treaca aproape 20 de ani pana cand s-a ajuns la concluzia ca factorii activi implicati in acest proces sunt cromozomii; pentru aceasta a fost necesar sa se descifreze mai intai in amanunt desfasurarea mitozei, a meiozei si a fe-cundarii.
Cand acestea au ajuns sa fie cunoscute in detaliu, s-a constatat ca, spre deosebire de ceilalti constituienti celulari, cromozomii sunt repartizati in mod egal intre celulele-fiice. Mai mult, a devenit evident faptul ca modificarile cromozomale complicate care duc la injumatatirea numarului de cromozomi din spermatozoid si ovul in timpul meiozei sunt necesare pentru mentinerea constanta a numarului acestora. Toate aceste constatari nu faceau decat sa sugereze ideea ca cromozomii sunt purtatorii ereditatii.
Confirmarea a venit la sfarsitul secolului trecut, o data cu descoperirea legilor fundamentale ale ereditatii. Aceste legi, care poarta numele descoperitorului lor, Mendel, au fost enuntate de fapt in 1865, dar opinia stiintifica din acea vreme nu era inca pregatita pentru a le accepta. Ele au fost complet ignorate pana in 1900, in ciuda eforturilor depuse de Mendel pentru a trezi interesul biologilor de vaza ai timpului sau. A sosit apoi mo-mentul cand de Vries, Correns si Tschermak, lucrand independent unul de altul, si-au dat seama de marea importanta a operei unitate a lui Mendel. Fiind horticultori preocupati de selectia plantelor, toti trei au facut experiente asemanatoare cu cele ale lui Mendel, ajungand - fiecare in parte - la concluzii similare, inainte de a fi aflat de lucrarile inaintasului lor.
Principiul segregarii independente
Mendel a urmarit rezultatele unor experiente de hibridizare (incrucisare genetica) intre varietati de mazare ce se distingeau prin caracteristici bine definite, cum ar fi aspectul semintei (neteda sau zbarcita), culoarea ei (galbena sau verde), forma pastaii (umflata sau zbarcita) si lungimea tulpinii (lunga sau scurta). Faptul ca el si-a indreptat atentia asupra unor caractere net diferentiate a avut o mare importanta, deoarece multi horticultori sau crescatori de animale interesati in selectie incercasera inaintea lui sa urmareasca transmiterea ereditara a unor caractere mai globale, cum ar fi greutatea totala a organismului, dar nu reusisera sa descopere vreo lege simpla a transmiterii unor asemenea trasaturi de la parinti la urmasi. Dupa ce a stabilit ca fiecare tip de tulpina parentala se reproduce stabil (adica da nastere unor descendenti avand toate trasaturile particulare identice cu cele ale parintilor), Mendel a efectuat mai multe incrucisari intre parinti (P) ce difereau printr-un singur caracter (ca, de exemplu, forma semintei sau culoarea semintei).