I årene 1856-63 foretog en begavet augustinermunk eksperimenter med 28.000 ærteblomst-planter på St. Thomas-klostret i byen Brno i det nuværende Tjekkiet dengang Østrig-Ungarn. Eksperimenterne gik ud på at kortlægge, hvordan bestemte egenskaber nedarves. Munken var omhyggelig med sine forsøg og mente selv, han havde gjort en stor opdagelse.
Munken, Gregor Johann Mendel, formidlede sine resultater i foredrag og en videnskabelig artikel, som blev offentliggjort i 1866 og sendt til 40 udvalgte naturvidenskabelige forskere. Men anerkendelsen udeblev. På det tidspunkt var de fleste optaget af en anden teori om arvelighed, som Charles Darwin havde formuleret, og derfor blev der set bort fra Mendel. Året efter blev han abbed og hans videnskabelige virke sat på vågeblus. Da Mendel døde i 1884, var verden endnu uvidende om, at Darwin på dette punkt tog fejl, mens Mendel havde lagt grunden til det, som skulle få betegnelsen genetik.
Lige siden oldtiden havde videnskaben undret sig over, hvad der gør, at bestemte træk nedarves til næste generation. Aristoteles mente, at det måtte være faderens træk, der blev videreført i barnet, men mange kunne ved selvsyn konstatere, at det ofte var moderens. Darwins teori var, at afkommets træk altid ville blive en hybrid af faderens og moderens. Men hvordan kunne man så forklare, at to forældre med én øjenfarve kunne få en søn eller datter med en anden?
Mendel blev tidligt interesseret i spørgsmålet om arvelighed. Først foretog han eksperimenter med mus, men hans biskop syntes ikke, det var passende beskæftigelse for en munk at studere hundredvis af dyr, der parrer sig. I ærbarhedens navn skiftede han derfor til ærteblomster. Det havde også den fordel, at denne plante er selvbestøvende, hvorfor det var muligt at foretage præcise studier af forskelle og ligheder mellem planter, der var bestøvet af sig selv, og planter, som var bestøvet med støv fra en anden plante.
Mendel fandt frem til, at begge køn bidrager ligeligt til afkommet. Han fandt også frem til, at nogle træk er dominerende, andre vig-ende. Hos ærteblomster er gule blade dominerende, grønne er vigende. Hos mennesker er brune øjne dominerende, blå er vigende. Krydser man en ren gulbladet eller brunøjet linje med en anden, er der 100 procents sandsynlighed for, at afkommet får gule blade eller brune øjne. Men har der i tidligere generationer været foretaget blandinger på tværs af blad- eller øjenfarve, er sandsynligheden for de vigende grønne blade eller blå øjne indlejret og statistisk vil tre fjerdedele få gule blade eller brune øjne, mens den sidste fjerdedel vil få grønne blade eller blå øjne.
Dette er Mendels første lov. Mendels anden lov går ud på, at de forskellige karaktertræk er uafhængige af hinanden. En ærteplante kan altså få farve fra ét ophav og bælgform fra et andet. Et menneske kan arve sin mors øjenfarve og sin fars store næse.
Mendel kaldte den faktor, som koder karaktertræk til næste generation, for ”elementer”. Kort efter at Mendels opdagelse i år 1900 omsider blev anerkendt, introducerede den danske naturvidenskabsmand Wilhelm Johannsen betegnelsen ”gen”. Lige siden har fundamentet for al biologisk forskning og også et vigtigt element inden for andre discipliner været at skelne mellem arv og miljø. At adskille de genetiske anlæg fra de ydre påvirkninger.Verdens anerkendelse kom så sent, at Mendel ikke nåede at få glæde af den. Men bedre sent end aldrig. Siden 1994 har det naturvidenskabelige universitet i Brno båret hans navn som en hæder til byens store søn.