Thomas Hunt Morgan

Thomas Hunt Morgan

Thomas Hunt Morgan (1866-1945) Bol americkým vedcom špecializovaným na štúdium génov. Jeho najväčším prínosom, ktorý sa narodil v septembri 1866, bolo demonštrovať pravdivosť chromozomálnej teórie génov vyvinutých Suttonom a Boveri. Jeho práca ukázala, že existovali sexuálne chromozómy, ako aj takzvané „dedičstvo spojené so sexom“.

Aby bol schopný potvrdiť túto teóriu, genetik urobil niekoľko experimentov s ovocnou muškou (Drosophila Melanogaster). Jeho hlavným zámerom bolo skontrolovať, či boli teórie Gregora Mendela pravdivé a či by sa mohli vzťahovať na zvieratá.

Morgan, ktorý strávil dosť tvrdé detstvo a mládež, prejavil svoj záujem o vedu od veľmi skorých, najmä pre prírodnú históriu. Počas svojej profesionálnej kariéry sa zúčastnil na niekoľkých najhorúcejších vedeckých debatách tej doby, od Darwinovej teórie po formáciu embryí.

Dokonca aj stav na dôchodku, Morgan pokračoval vo výskume rôznych tém. Po smrti spoločnosť Genetics Society of America založila na jeho počesť ročnú cenu za uznanie najdôležitejších vyšetrovaní na túto tému: Thomas Hunt Morgan Medal.

[TOC]

Životopis

Thomas Hunt Morgan sa narodil 25. septembra 1866 v Lexingtone v Kentucky (EE.Uu). Podľa jedného z jeho životopiscov mal mladý Thomas veľmi ťažkú ​​mládež.

Štúdium

Keď mal Thomas 16 rokov, začal študovať na Štátnej vysokej škole v Kentucky, dnes. Jeho školenie počas tohto obdobia bolo zamerané na vedu, najmä v prírodných dejinách. V období sviatkov som pracoval v Spojených štátoch geologických služieb.

V roku 1866 Morgan dokončil túto fázu svojich štúdií titulom Science Baccalaureate. V tom istom roku, v lete, sa presťahoval do Massachusetts, aby navštevoval biologickú školu. Práve v tomto centre, ktoré patrilo na univerzitu Johna Hopkinsa, kde začal prejavovať záujem o zoológiu.

Počas nasledujúcich dvoch rokov Morgan publikoval niekoľko diel. Jeho inteligencia mu umožnila, aby bol vybraný na získanie titulu vedeckého magisterského štúdia v jeho starom Kentucky Centre, Štátnej vysokej škole. Podobne ponúkol pozíciu učiteľa. Morgan však radšej zostal v Johnovi Hopkinsovi.

Mladý Morgan vykonával svoju prácu na embryológii morských pavúkov. Táto práca, ktorá bola uverejnená, ho prinútila získať doktorát v roku 1890.

Vedec použil peniaze získané uverejnením svojej práce na výlet do Karibiku a Európy. V tom istom pokračoval vo vyšetrovaní rôznych zoologických tém.

Kariéra

Cel v tom istom roku, v ktorom Morgan získal doktorát. Jeho prácou bolo poskytovať prezentácie päť dní v týždni, dvakrát každý deň. To mu zanechalo málo času na vyšetrenie, činnosť, v ktorej sa chcel sústrediť.

Môže vám slúžiť: Ježiš Helguera: biografia, štýl, hlavné diela

Výlet do Európy

Táto príležitosť na vyšetrenie prišla k nemu v roku 1894, keď sa presťahoval do Neapola, aby vykonal sériu štúdií o embryológii Ctenophores, spôsob života takmer mikroskopu.

V talianskom meste prišiel do kontaktu s nemeckými vedcami. Vysvetlili nové teórie o mechanike vývoja, ktoré prekonali tie, ktoré sú v platnosti v devätnástom storočí.

Jedna z vedeckých diskusií času sa zamerala na vývoj embryí. Jedna z teórií tvrdila, že dedičný materiál bol rozdelený medzi embryonálne bunky a že sa neskôr stali konkrétnymi časťami organizmu.

Iní odborníci však tvrdili, že vývoj bol spôsobený epigenetickými faktormi. Morgan bol v prospech tejto druhej hypotézy.

Columbia University

Keď sa Morgan vrátil do Bryn Mawr v roku 1895, začal pracovať ako na plný úväzok. Táto situácia trvala do roku 1904, keď dostal ponuku na pripojenie sa na univerzitu v Columbii ako výskumný pracovník, bez toho, aby musel učiť.

Morgan, ktorý zverejnil predchádzajúci rok Evolúcia a Prispôsobenie V ktorej Darwinova práca o mechanizmoch národného tímu túto ponuku prijala, akceptoval ponuku.

O niekoľko rokov neskôr, v roku 1908, Morgan začal svoje experimenty ovocnou muškou. Použitie chémie a žiarenia spôsobilo mutácie niektorých vzoriek. Výsledky potvrdili teóriu, ktorú stanovili Sutton a Boveri.

Zľava doprava: Thomas Hunt Morgan, Pauling Linus a Osterhout Marian Irwin na Kalifornskom technologickom inštitúte

Na konci svojej práce s ovocnou muškou vedec obnovil štúdie embryológie. Okrem toho tiež skúmal, ako sa zdedia gény.

V roku 1915 sa zúčastnil na novej vedeckej debate, ktorá sa rozvíjala: eugenika a obrana rasizmu z vedy. Morgan bol v rozpore s týmito myšlienkami.

Posledné roky

O niekoľko rokov neskôr, v roku 1928, Morgan prevzal ministerstvo biológie Kalifornského technologického inštitútu. V tejto novej pozícii vykonal výskum genetiky, fyziológie, evolúcie, embryológie alebo biofyziky.

Morgan zostal v tejto inštitúcii pracovať až do roku 1942, v roku, v ktorom odišiel do dôchodku. Svoju pozíciu profesora Emeritusa si však udržal a okrem toho pokračoval v vyšetrovaní v niektorých oblastiach.

Thomas Hunt Morgan zomrel na infarkt 4. decembra 1945, keď mal 79 rokov.

Chromozomálna teória dedičnosti

Aj keď chromozomálna teória dedičstva nebola Morganova práca, práve jeho štúdia potvrdila jeho postuláty.

Môže vám slúžiť: Legendy z éry Viceregal v Mexiku

Boveri a Sutton

Autori teórie boli Theodor Boveri a Walter Sutton. Dvaja vedci, ktorí pracujú osobitne, dospeli k rovnakým záverom v roku 1902.

Teória však našla veľa opozície medzi vedeckou komunitou. K prijatiu došlo v roku 1915, keď Thomas Hunt Morgan urobil nejaké experimenty, ktoré ukázali, že Sutton a Boveri majú pravdu.

Teória

Stručne povedané, chromozomálna teória dedičstva potvrdzuje, že gény sa nachádzajú na konkrétnych miestach vo vnútri chromozómov. Tieto správanie počas meiózy (jedna z foriem reprodukcie buniek) vysvetľuje zákony Mendelovho dedičstva.

Ilustrácia genetického fenoménu kríženia, Thomas Hunt Morgan, 1916

Autori teórie analyzovali gény, tj fragmenty DNA, ktoré obsahujú dedičné faktory. Pred týmito štúdiami už mohla byť dokázaná existencia chromozómov a že sa replikujú počas delenia buniek. Vďaka Boveri a Suttonovi však veľa ďalších detailov videlo svetlo.

Okrem iných aspektov zistili, že chromozómy sú v homológnych pároch, jeden od matky a druhý z otca. Každá gameta preto prispieva osobe polovicou genetického materiálu.

Teória zvýšila pochopenie, prečo sú zdedené niektoré aspekty a iné. Napríklad je známe, že chromozóm obsahuje informácie o inom sexe, zatiaľ čo iný poskytuje informácie o farbe očí. Nezávislosť každej vlastnosti spôsobuje prenos niektorých a iné nie.

Morganové potvrdenie

Ako už bolo uvedené, chromozomálna teória nebola spočiatku prijatá. Morgan so svojimi experimentmi s ovocnou muškou dokázal prispieť potrebnými dôkazmi na preukázanie jeho pravdivosti.

Morgan varoval, že keď došlo k meióze. Takto sa vymenili fragmenty DNA, a preto sa vytvorila takzvaná genetická rekombinácia.

Vykonané experimenty

A.B. Wilson, riaditeľ Katedry zoológie na Columbia University, presvedčil svojho priateľa Thomasa Hunta Morgana v roku 1904, aby obsadil novovytvorenú pozíciu a že sa musí vysporiadať s experimentálnou zoológiou.

Wilsonov argument bol, že bolo potrebné pochopiť, ako sa vytvára genetické dedičstvo na pochopenie vývoja úplného jednotlivca.

Genetická prepojenie Drosophila Melanogasterovej mapy Thomasa Hunta Morgana. Zdroj: Twaanders17, CC BY-SA 4.0, cez Wikimedia Commons

Morgan túto ponuku prijal a začal experimentovať s potkanmi a myšami. Charakteristiky týchto zvierat však neboli primerané. Namiesto toho sa vedec rozhodol Drosophlia Melanogaster, Ovocná muška.

Môže vám slúžiť: História vzdelávania v Mexiku: Pozadie a vývoj

Výhody tohto hmyzu boli viacnásobné: jeho malá veľkosť, ktorá umožnila udržiavať tisíce v laboratóriu; jeho plodnosť počas celého roka; a jeho obrovská reprodukčná kapacita. Okrem toho bolo veľmi ľahké rozlišovať medzi mužmi a ženami a ich embryonálny rozvoj sa vyskytuje v zahraničí. Ten uľahčil štúdium mutácií.

Posledným dôvodom na výber ovocnej mušky bolo jeho jednoduchosť: má iba štyri páry chromozómov.

Morgan začal svoj experiment v roku 1907. Na začiatku mal v úmysle udržiavať kolóniu múch iba pre niekoľko generácií, až kým nedošlo k mutácii. V nasledujúcich dvoch rokoch však neboli žiadne výsledky.

Biele oči

V roku 1909, po dvoch rokoch práce, sa Morganove úsilie a jeho tím vyplatili. Vedec poznamenal, že jedna z laboratórnych múch mala podivnú mutáciu, ktorú nazval „bielymi očami“, pretože jeho oči mali toto sfarbenie namiesto červenkastého červenkastého druhu.

Hmyz bol muž a Morgan ho použil na insemináciu niekoľkých žien. Jeho účelom bolo skontrolovať, či mutácia odovzdaná novým generáciám. Avšak všetci potomkovia držali červené oči.

To prinútilo Morgana myslieť si, že sa stalo niečo zvláštne. Jeho ďalším krokom bolo prekročiť pár dcér, aby ste zistili, čo sa deje. Pri tejto príležitosti, pred prekvapením vedca, niekoľko výsledných exemplárov malo biele oči svojho „dedka“. Vzhľadom na tento výsledok sa Morgan začal snažiť vysvetliť, čo sa stalo.

Dedičstvo spojené so sexom

Výsledok vyšetrovaní viedol Morgana k navrhovaniu hypotézy, že dedičstvo bolo spojené so sexom. Vedec teda povedal, že existujú postavy spojené s chromozómom matky X.

Neskôr Morgan našiel ďalšie vlastnosti, ktoré boli zdedené rovnakým spôsobom, čo potvrdzuje jeho teóriu. To bolo, keď začal používať slovo gén alebo gény na opis faktorov, ktoré prešli z generácie na generáciu vedľa chromozómu X.

Pre Morgana boli všetky tieto gény súčasťou chromozómov. Tieto spolu, nakonfigurované individuálne a druhové genetické dedičstvo.

Ďalšie príspevky

Thomas H. Morgan pokračoval v práci s chromozómami, aby sa pokúsil ešte lepšie porozumieť tomu, ako došlo k genetickému dedičstvu. Za týmto účelom nakreslil lineárne chromozomálne mapy, s každým génom v konkrétnej polohe. Táto dokončená demonštrovanie, že gény zodpovedné za prenos charakteristík boli zarovnané v každom chromozóme.

Tento výskum bol prezentovaný v knihe, ktorá sa stala referenciou pre modernú genetiku: Mechanizmus Mendelianskeho dedičstva.

Teória génov

V roku 1926 Morgan predstavil svoju génovú teóriu. To tvrdilo, že gény boli zjednotené v rôznych reťazových skupinách. Ally (gény súvisiace s rovnakou genetickou charakteristikou) sa vždy vymieňali alebo prekrížené v tej istej skupine. Tento objav mu získal Nobelovu cenu za fyziológiu a medicínu z roku 1933.