玩豌豆的孟德尔
每项科学发现都是在一代一代玩家不断地努力下得到的。即便如此，有些科学发现不一定马上就会得到大伙儿的认可，甚至都没人知道。不过，只要是真理，就算当时没有人接受，甚至不知道也没关系，历史总会做出公正的评价，孟德尔的发现就经历了这样一个充满波折的过程。
前文说过当年让达尔文感到非常头疼的问题是地球的年龄，这个问题后来被地质学家解决了。
除了地球的年龄，还有一个让达尔文不能安心的问题，这个问题是由玩遗传学的玩家提出来的，而且这个问题对于达尔文的进化论更加致命。
达尔文认为，生物的进化依赖物种的遗传和变异，而且达尔文更注重变异。他认为造成物种变异的原因就是生物对自然环境的适应，最著名的例子就是“达尔文燕”。1835年“贝格尔号”到达太平洋上的加拉帕戈斯群岛，这个群岛在赤道附近，由许多大大小小的岛屿组成。由于每个岛的地理状况不同，动植物分布也有差别。达尔文在那里看到一种小鸟——燕雀。他发现生活在不同岛屿上的燕雀的嘴（喙）长得不一样，嘴的大小和这个岛上可以吃到的食物有关，比如，要是这个岛上的植物会结出比较大的果实，燕雀的嘴就长得很大；而另一个岛上没有果子只有虫子，燕雀的嘴就长得完全不一样了。他发现随着环境的不同，鸟的嘴发生了明显的变化。这个发现是达尔文产生进化论思想很重要的原因之一，也就是我们现在说的“物竞天择，适者生存”的起源。在发表《物种起源》之前，达尔文为此做了很多实验和考察，主要是对人类驯养的动植物进行观察，比如，花或者小狗，只不过这些被驯养的动植物是按照人类的意志在选择和变异。
变异如果想一代代地传下去，就要依靠遗传了。但是遗传真的可以做到把由于食物，或者环境的不同而发生的变异传给后代吗？现在大家都知道是可以的，可那时候还不知道，不仅如此，当时还有另外一种遗传理论，叫做“杂交的湮没效应”。这个观点提出了这样的质疑：假如变异是能被遗传下去的，那怎么才能遗传下去呢？一个发生变异的个体和没有发生变异的同类之间交配，变异会不会被消灭掉呢？达尔文还真回答不了这个问题，所以他感到了压力。
在20世纪以前，虽然生物科学已经有了很大的发展，如细胞学、胚胎学还有生理学等。玩家们有了显微镜，似乎啥都可以看见了，但是唯独玩遗传学的还很少。所以弄得达尔文自己都不断责问自己：进化论是不是提出得太草率了？
那啥叫遗传呢？遗传（heredity）按照《简明不列颠百科全书》的解释是：“导致亲子间性状相似的种种生物过程的总称。”啥意思？没看懂！其实就是爸爸和妈妈跟他们的孩子（亲子）之间很多非常相似的特征（性状相似），比如，脸蛋长得像老爹，手长得像妈妈等，造成这些相似的生物过程就是遗传。最说明问题的例子就是：一位可爱的太太生了个大胖小子，结果医生给抱错了，怎么办？做亲子鉴定啊。亲子鉴定以前是用血型，现在可以用遗传基因DNA来做，而且肯定不会忽悠人。无论血型或者DNA都是运用了遗传的原理。
在很古老的时代就已经有人对遗传的事情感到好奇，并且开始玩了。比如亚里士多德就说过，性状的遗传是靠血液完成的，他还说精液就是纯化了的血液。咋啥事儿古希腊都有人玩啊？古希腊人也太厉害了！不过古希腊人只是提出了问题，并没有搞明白到底是怎么回事，精液对于遗传确实起着很重要的作用，可哪里是什么纯化的血液，根本就是两码事。
现代的遗传学（Genetics）属于生物科学的范畴，按照《简明不列颠百科全书》的解释是：“研究基因的传递及其作用方式的生物学分支。”
不过在真正的生物学出现以前，遗传学就像亚里士多德说的那样，基本是属于不靠谱的瞎猜。但无论如何生物学是人类最早能叫做科学的一门学问。因为我们要吃东西，人又不像植物，可以直接把无机的物质，如金属或者其他元素变成能填饱肚子的营养。人必须吃蛋白质、脂肪还有淀粉之类的所谓有机食物才能活下去，所以“面朝黄土背朝天”地种庄稼，以及抡着大棍子去打野兽的事儿，都是为了解决肚子的问题。在种地以及和野兽玩死亡游戏的时候，有些好奇和爱玩的人就开始琢磨这些植物和动物，这种好奇和玩就是生物学的老祖宗。
经过2000多年玩家不断地探索，再加上各种技术的发展，如X射线和显微镜让玩家能更清楚地看到生物的细节，生物学也就变得越来越好玩了。
人类最早对生命现象的描述应该是由前面说过的泰勒斯、他的学生阿那克西曼德、亚里士多德等古希腊的玩家们做出的。他们出于好奇，对各种生命现象做了很多观察，并以他们当时可以做出的判断得出了一些结论。那时他们很想寻找生命的本源，也就是生命出现的终极原因。中世纪神来了，于是生命毫无悬念地成为神创造的玩意儿——原来生命的终极原因在神那里。后来不太相信神的人又开始玩，他们发现终极原因并不那么重要，亚里士多德当年说过的分类似乎更好玩，而且他们发现了比亚里士多德说过的种类更多的生物，于是就去玩分类和解剖，比如，蜘蛛和猫分别是属于什么纲、什么目、什么属、什么种；对一只狐狸进行解剖就可以研究狐狸的器官和骨骼，看看它为什么能这么狡猾——夜里偷鸡的时候居然没有被人发现。这些在当时被叫做博物学。
把博物学变成生物学这门学科的标志应该是植物和动物细胞的发现。最早用显微镜看见细胞并且为其命名的是17世纪英国一个叫罗伯特·胡克（Robert Hooke，公元1635年—公元1703年）的人，他喜欢玩显微镜。不过那时候的显微镜和现在的根本不一样，其实只是把一个放大镜安放在一个架子上，通过带放大镜的架子去看一些小东西。胡克利用显微镜发现，做瓶塞的木栓里有蜂窝状的结构。他把这些蜂窝起名叫细胞（cell），这个词来自拉丁文的“小房间”（cellula）。可胡克并没有搞清这些小房间是咋回事。大约200年以后，另外两个德国玩家施莱登（Matthias Jakob Schleiden，公元1804年—公元1881年）和施旺（Theodor Schwann，公元1810年—公元1882年）用更先进的显微镜把这些“小房间”里的事情基本搞清楚了，并提出细胞是植物和动物最基本的生命单位。
不过玩家们玩着玩着，又发现许多更好玩的事情，比如，青蛙是咋弄出一堆蝌蚪，或者我们吃下去的牛肉馅饼是咋消化的等。这些就是现代生物学要研究的事情。据说现代生物学的鼻祖应该算到一个德国神父斯帕兰扎尼（L.Spallanzani，公元1729年—公元1799年）的身上。他玩得也确实很地道，他是世界上第一个玩人工授精和消化实验的人，他先用鸟做实验，把一个装了肉的金属笼让鹰吞下去，过一段时间取出来发现肉没了。这还不过瘾，他开始用自己做实验，他吞下一个包着面包的布袋，23小时以后取出来，面包也不见了。他用这些差点把自己噎死的实验证明了胃的消化功能。他玩这些事都是在1799年以前，因为他死于1799年。
有点跑题了，回到遗传上来。(https://www.daowen.com)
第一个去研究遗传到底是咋回事的应该是前面说过的拉马克，拉马克提出了自身的进化倾向和获得性遗传的理论——用进废退，还讲述长颈鹿脖子越长越长的故事。达尔文比较赞成他的理论，在他的《物种起源》里曾多次提到。达尔文很赞成变异就是依靠获得性遗传才成功传给下一代的说法。
不过拉马克主要是用解剖和观察的方法去研究生物的遗传，所以在遗传学领域除了获得性遗传，再没玩出什么新玩意儿。但是从他那里玩家们看到了进化思想的曙光。
遗传与交配或杂交有关，这个拉马克没研究过，不过好在有人研究。有一个瑞士的药剂师，叫让-安托尼·克拉东（Jean-Antoine Colladon，公元1755年—公元1830年），在1820年做了一些白老鼠和灰老鼠的杂交实验。为啥用老鼠做实验不用其他小动物呢，如小猫和小狗？估计是因为老鼠生孩子比较频繁，一个月就能生一窝小崽子。所以直到现在，科学家还是喜欢用老鼠做实验，这事儿也不知是不是从克拉东开始的。一位现代的科学家罗斯唐对克拉东玩的这些事儿评价说：“这些产生非凡影响的实验给动物遗传学引进了一个‘设备’，这个设备后来得到大量和富有成果的应用。”他说的设备估计就是指用来做实验的老鼠们。
克拉东在实验时发现了一些很有趣的现象，例如，杂交以后，会出现整窝的小老鼠都是白的或者都是灰的，而且这种情况可以维持好几代。于是，遗传学初现端倪。
其实杂交会对生物造成某些改变的事儿，老早以前就已经被大家所了解：为了得到更高产的稻种、更大更甜的苹果，或者是更有力气的牲口，人类早就学会利用嫁接和杂交了。但无论果树的嫁接或者牲口的杂交，人们只知道下一代会咋样，再下一代会怎样就不太清楚了，而且好像什么可能性都有，似乎没有什么规律可循。
那么，遗传到底有没有规律？这个问题就需要更大的玩家来回答了。
当达尔文正在为自己的进化论感到郁闷的时候，在英国的东南边——奥地利的一个修道院里，一个人正在默默无闻地玩着一些事情。他的名字叫孟德尔（Gregor Johann Mendel，公元1822年—公元1884年），他正在玩豌豆。
孟德尔出身贫寒，父母是很穷的农民，估计是贫农，因此孟德尔小时候没有受到什么正规的教育，只是在教会学校学习了一些神学。不过农村的生活让他看到了很多不同的植物。田野里的庄稼、蔬菜和花园里绚丽的花朵十分吸引他。长大以后为了生存他进了家乡的修道院，成为一个虔诚的修士。孟德尔天资聪慧，又十分好学，修道院也觉得这小子不错，于是把他送到首都维也纳大学去读书。修道院还真是没看走眼，维也纳大学关于自然科学的学习让孟德尔如虎添翼。30多岁的孟德尔又回到家乡的修道院，并在一个学校当老师。
在修道院做修士和当老师期间，孟德尔花了很长时间做豌豆的杂交实验。为啥要拿豌豆做实验呢？估计奥地利人比较喜欢吃豌豆（大家也都喜欢吃），开始时他准是想通过杂交培育出一种既好吃又高产的豌豆品种，以造福家乡。可几年下来，另外一些事情却更加吸引了他。那就是杂交以后豌豆出现的不同结果似乎暗含着某种规律，这让孟德尔大为兴奋，他想把这个规律找出来。于是，一代遗传学大师、一个伟大的玩家，就在豌豆田里产生了。
孟德尔用了30多种不同品种的豌豆进行杂交实验，其中有矮种和高种，白皮和灰皮，果实是光滑的和皱皮的等。豌豆是一种自花授粉的植物，所谓自花授粉就是指雄性的花粉和雌性的花蕊长在同一朵花上，花粉落在自家的雌蕊上，授粉（动物叫交配，植物就是授粉）便宣告完成。所以不同种类的豌豆之间通过自然界几乎是不会杂交的，可以说豌豆是一种非常稳定的植物种类（看来选择拿豌豆做实验不光是因为好吃）。可孟德尔偏偏把不同种类的豌豆人为地进行杂交，就是想看看到底会出现什么怪事情。
豌豆的成熟期是一年，要想看到杂交的结果必须等待一年，这需要极大的耐心，如果不是对这件事充满了好奇和兴趣，谁没事去玩这个？这件事没人逼着他去干，完全是他自己想玩，就这样，孟德尔在默默的工作中度过了8年的时间。
经过8年的精心实验和比对、统计，实验结果让孟德尔发现，遗传竟然是有规律的。于是孟德尔在培养新种豌豆造福家乡的初衷上，出炉了一篇对整个人类的科学都具有划时代意义的实验报告——《植物杂交实验》（1865年）。在这篇报告里，孟德尔总结了自己的实验，提出了被后世称之为“孟德尔定律”的两个遗传学定律。
其实，孟德尔的最大贡献在于他将统计学引入了生物遗传学，就像伽利略和牛顿把数学引入物理学一样。这么一来，看似无法预测的结果，通过概率计算和统计分析，玩家们就可以得到正确的判断。丹皮尔这样评价孟德尔：“孟德尔的发现的本质在于它揭示出，在遗传里，有某些特征可以看做是不可分割的和显然不变的单元，这样就把原子和量子的概念带到生物学中来……从物理学近来的趋势来看，这是饶富兴趣的事，因为这一理论把生物的特性化为原子式的单元，而且这些单元的出现与组合又为概率定律所支配。单个机体内孟德尔单元的出现，正如单个原子或电子的运动，是我们不能预测的。但我们可以计算其所具的概率，因此，按大数目平均来说，我们的预言可以得到证实。”
孟德尔另一个可贵的贡献是，他的遗传学定律为达尔文的进化论提供了强有力的支持。孟德尔的工作被后人称为是与细胞的发现和达尔文的《物种起源》可以相提并论的杰作。
不过对于这些美好的赞誉可怜的孟德尔自己并不知道，默默无闻的孟德尔把自己的实验报告在当时的一个博物学会上宣读以后，没有引起多少人的注意。虽然那些博物学家们也一个个满腹经纶，可对孟德尔云里雾里的数学描述几乎都没听懂。后来他又把实验报告寄给了当时非常著名的植物学家——德国的耐格里。耐格里也不懂数学，结果只草草看了一遍孟德尔的报告，根本没在意。自己多年实验的结果如此悲惨，弄得孟德尔非常灰心。不过他命好，1868年被任命为修道院院长，当官了。当官以后他也没有闲工夫去玩遗传实验，就这样孟德尔的伟大发现被湮没在了一群不懂数学的玩家手里。
直到1900年，有3个生物学家几乎在同时发表文章声称自己独立发现了遗传定律。当出版机构在核查文献时，偶然发现，在35年前，有个叫孟德尔的修士早就有关于遗传定律的详细报告，这时候孟德尔才被大家重新发现，从此遗传学也走上了更加辉煌的道路。