THOMAS HUNT MORGAN: BIOGRAFIE, TEORIA CROMOZOMILOR, EXPERIMENTE - ARTE - 2025

Thomas Hunt Morgan (1866-1945) a fost un om de știință american specializat în studiul genelor. Născut în septembrie 1866, contribuția sa cea mai mare a fost să demonstreze veridicitatea teoriei cromozomiale a genelor dezvoltate de Sutton și Boveri. Lucrarea sa a dovedit că cromozomii sexuali au existat, precum și așa-numita „moștenire legată de sex”.

Pentru a confirma această teorie, geneticianul a efectuat mai multe experimente cu musca fructului (Drosophila melanogaster). Principala sa intenție a fost să vadă dacă teoriile lui Gregor Mendel erau adevărate și dacă pot fi aplicate la animale.

Thomas Hunt Morgan - Sursa: Carl A. Gist / Domeniu public

Morgan, care a avut o copilărie și o tinerețe dură, a arătat un interes precoce pentru știință, în special istoria naturală. În timpul carierei sale profesionale, a participat la câteva dintre cele mai tari dezbateri științifice ale vremii, de la teoria lui Darwin la formarea embrionilor.

Chiar și la pensionare, Morgan a continuat să efectueze cercetări pe diverse teme. După moartea sa, Societatea de Genetică din America a stabilit în onoarea sa un premiu anual pentru a recunoaște cele mai importante cercetări pe această temă: Medalia Thomas Hunt Morgan.

Biografie

Thomas Hunt Morgan s-a născut pe 25 septembrie 1866 în Lexington, Kentucky (SUA). Potrivit unora dintre biografii săi, tânărul Thomas a avut o tinerețe foarte grea.

studiu

Când Thomas avea 16 ani, a început studiile la Colegiul de Stat din Kentucky, acum o universitate de stat. Pregătirea sa în această perioadă s-a concentrat pe știință, în special pe istoria naturală. În perioadele de vacanță a lucrat pentru Studiul Geologic al Statelor Unite.

În 1866, Morgan a terminat această fază a studiilor sale cu o diplomă de licență în știință. În același an, în vară, s-a mutat în Massachusetts pentru a participa la Școala de Biologie. În acest centru, care aparținea Universității John Hopkins, el a început să arate interesul pentru zoologie.

În următorii doi ani, Morgan a publicat mai multe lucrări. Inteligența sa i-a permis să fie selectat pentru a primi un maestru în științe la vechiul său centru din Kentucky, State College. De asemenea, i-a oferit o funcție didactică. Totuși, Morgan a preferat să rămână la John Hopkins.

Tânărul Morgan și-a făcut teza despre embriologia păianjenilor de mare. Această lucrare, care a fost publicată, i-a câștigat doctoratul în 1890.

Savantul a folosit banii obținuți în urma publicării tezei sale pentru a face o călătorie în Caraibe și Europa. În timpul acesteia a continuat să investigheze diverși subiecți zoologici.

Carieră

În același an în care Morgan și-a obținut doctoratul, a primit o ofertă pentru a lucra ca profesor de morfologie la Bryn Mawr School, centru înfrățit cu John Hopkins. Treaba lui era să dea prelegeri cinci zile pe săptămână, de două ori pe zi. Acest lucru i-a lăsat puțin timp să cerceteze, activitate pe care dorea să se concentreze.

Călătorie în Europa

Această ocazie de a investiga i-a venit în 1894, când s-a mutat la Napoli pentru a efectua o serie de studii despre embriologia ctenoforilor, o formă de viață de dimensiuni aproape microscopice.

În orașul italian a intrat în contact cu oamenii de știință germani. Acestea i-au explicat noile teorii despre mecanica dezvoltării, care a presupus o depășire a celor în vigoare în secolul al XIX-lea.

Una dintre dezbaterile științifice ale vremii a vizat dezvoltarea embrionilor. Una dintre teorii a susținut că materialul ereditar a fost împărțit între celulele embrionare și că acestea au devenit ulterior părți specifice ale organismului.

Alți experți au susținut însă că dezvoltarea a fost cauzată de factori epigenetici. Morgan era în favoarea acestei a doua ipoteze.

Universitatea Columbia

După ce Morgan a revenit la Bryn Mawr, în 1895, a început să lucreze cu normă întreagă. Această situație a durat până în 1904, când a primit o ofertă pentru a se alătura Universității Columbia în calitate de cercetător, fără a fi nevoie să predea.

Morgan, care anul precedent a publicat Evoluția și adaptarea în care era împotriva unor teze ale lui Darwin privind mecanismele selecției naționale, a acceptat oferta.

Câțiva ani mai târziu, în 1908, Morgan și-a început experimentele cu musca fructelor. Folosind chimie și radiații, el a provocat mutații la unele exemplare. Rezultatele au confirmat teoria stabilită de Sutton și Boveri.

La sfârșitul activității sale cu muștele fructului, savantul și-a reluat studiile despre embriologie. În plus, el a investigat și modul în care genele sunt moștenite.

În 1915 a participat la o nouă dezbatere științifică care se dezvolta: eugenica și apărarea rasismului de știință. Morgan era împotriva acestor idei.

Anul trecut

Ani mai târziu, în 1928, Morgan a preluat departamentul de biologie al Institutului de Tehnologie din California. În această nouă poziție, el a efectuat cercetări despre genetică, fiziologie, evoluție, embriologie sau biofizică.

Morgan a rămas în această instituție până în 1942, anul în care s-a pensionat. Cu toate acestea, și-a păstrat funcția de profesor emerit și, în plus, a continuat să facă cercetări în unele domenii.

Thomas Hunt Morgan a murit dintr-un atac de cord la 4 decembrie 1945, când avea 79 de ani.

Teoria cromozomială a eredității

Deși teoria cromozomială a moștenirii nu a fost opera lui Morgan, studiile sale au confirmat postulatele sale.

Boveri și Sutton

Autorii teoriei au fost Theodor Boveri și Walter Sutton. Cei doi cercetători, lucrând separat, au ajuns la aceleași concluzii în 1902.

Cu toate acestea, teoria a întâmpinat o opoziție considerabilă în rândul comunității științifice. Acceptarea a venit în 1915, când Thomas Hunt Morgan a efectuat experimente care au dovedit că Sutton și Boveri au dreptate.

Teoria

În rezumat, teoria cromozomială a moștenirii afirmă că genele sunt localizate în anumite locuri din interiorul cromozomilor. Comportamentul lor în timpul meiozei (una dintre formele de reproducere a celulelor) explică legile mostenirii lui Mendel.

Autorii teoriei au analizat genele, adică acele fragmente de ADN care conțin factori ereditari. Înainte de aceste studii, a fost deja posibil să se demonstreze existența cromozomilor și că s-au replicat în timpul diviziunii celulare. Cu toate acestea, datorită lui Boveri și Sutton, multe alte detalii au ieșit la iveală.

Printre altele, au descoperit că cromozomii merg în perechi omoloage, unul de la mamă și celălalt de la tată. Prin urmare, fiecare gamet contribuie cu jumătate din materialul genetic la persoană.

Teoria a sporit înțelegerea motivului pentru care unele aspecte sunt moștenite și altele nu. Astfel, de exemplu, se știe că un cromozom conține informații despre sexul diferit, în timp ce altul oferă informații despre culoarea ochilor. Independența fiecărei trăsături înseamnă că unele sunt transmise, iar altele nu.

Confirmare Morgan

După cum sa menționat, teoria cromozomilor nu a fost acceptată la început. Morgan, prin experimentele sale cu muștele fructului, a fost capabil să ofere dovezi necesare pentru a demonstra veridicitatea acesteia.

Morgan a observat că atunci când a apărut meioza, au existat perechi de cromozomi care ar putea schimba unele fragmente echivalente între ele. Astfel, au fost schimbate fragmente de ADN și, prin urmare, a avut loc așa-numita recombinare genetică.

Experimente efectuate

EB Wilson, director al departamentului de zoologie de la Universitatea Columbia, l-a convins în 1904 pe prietenul său Thomas Hunt Morgan să ocupe o poziție nou creată și să ocupe zoologie experimentală.

Argumentul lui Wilson a fost că era necesar să înțelegem cum se produce moștenirea genetică pentru a înțelege dezvoltarea unui individ complet.

Morgan a acceptat oferta și a început să experimenteze cu șobolani și șoareci. Cu toate acestea, caracteristicile acestor animale nu au fost adecvate. În schimb, savantul a optat pentru Drosophlia melanogaster, fructul zboară.

Avantajele acestei insecte erau multiple: mărimea sa mică, ceea ce a permis să păstreze mii în laborator; fertilitatea sa pe tot parcursul anului; și enorma sa capacitate de reproducere. În plus, a fost foarte ușor să distingem între bărbați și femele, iar dezvoltarea lor embrionară are loc în exterior. Acesta din urmă a facilitat studiul mutațiilor.

Ultimul motiv pentru alegerea mustei de fructe a fost simplitatea sa - are doar patru perechi de cromozomi.

Morgan și-a început experimentul în 1907. Inițial, el intenționa să mențină colonia de muște doar câteva generații, până când a avut loc o mutație. Cu toate acestea, următorii doi ani nu au produs rezultate.

Ochi albi

În 1909, după doi ani de muncă, eforturile lui Morgan și ale echipei sale au dat rezultate. Savantul a observat că una dintre muștele din laborator a avut o mutație ciudată pe care a numit-o „ochi albi”, deoarece ochii lui aveau acea culoare în loc de culoarea roșiatică tipică a speciei.

Insecta a fost masculă și Morgan a folosit-o pentru a insemina mai multe femele. Scopul său a fost să verifice dacă mutația a trecut către noile generații. Totuși, toți urmașii și-au ținut ochii roșii.

Acest lucru l-a făcut pe Morgan să creadă că s-a întâmplat ceva ciudat. Următorul său pas a fost să traverseze câteva dintre muștele fiicei pentru a vedea ce se va întâmpla. Cu această ocazie, spre surprinderea savantului, mai multe exemplare rezultate au avut ochii albi ai „bunicului” lor. Având în vedere acest rezultat, Morgan a plecat la muncă încercând să explice ce s-a întâmplat.

Moștenire legată de sex

Rezultatele investigațiilor l-au determinat pe Morgan să propună ipoteza că ereditatea era legată de sex. Astfel, savantul a afirmat că există caractere legate de cromozomul X al mamei.

Ulterior, Morgan a găsit alte caracteristici care au fost moștenite în același mod, confirmându-și teoria. Atunci a început să folosească cuvântul genă sau gene pentru a descrie factorii care au trecut din generație în generație de-a lungul cromozomului X.

Pentru Morgan, toate acele gene au făcut parte din cromozomi. Acestea au format împreună moștenirea genetică a individului și a speciilor.

Alte contribuții

Thomas H. Morgan a continuat să lucreze cu cromozomii pentru a încerca să înțeleagă și mai bine cum a apărut moștenirea genetică. Pentru a face acest lucru, el a desenat hărți cromozomiale liniare, cu fiecare genă într-o poziție specifică. Acest lucru a sfârșit arătând că genele responsabile de transmiterea caracteristicilor aliniate în cadrul fiecărui cromozom.

Această cercetare a fost prezentată într-o carte care a devenit o referință pentru genetica modernă: Mecanismul moștenirii Mendeliene.

Teoria genelor

În 1926, Morgan și-a prezentat teoria genelor. Aceasta a afirmat că genele erau legate în diferite grupuri de înlănțuire. Alelele (perechi de gene legate de aceeași caracteristică genetică) au fost întotdeauna schimbate sau încrucișate în cadrul aceluiași grup. Această descoperire i-a câștigat premiul Nobel din 1933 în fiziologie și medicină.

Referințe

1. EcuRed. Thomas Hunt Morgan. Obținut de la ecured.cu
2. Academia Khan. Baza cromozomială a moștenirii. Preluat de pe es.khanacademy.org
3. Cui Reyes, Arturo. Thomas Morgan. Obținut din inovații.pe
4. Centrul de învățare ADN, Laboratorul Cold Spring Harbor. Thomas Hunt Morgan (1866-1945). Preluat de pe dnaftb.org
5. Premiul Nobel. Thomas H. Morgan. Preluat de la nobelprize.org
6. Educația naturii. Thomas Hunt Morgan: Omul de știință al fructelor. Preluat de la nature.com
7. Allen, Garland Edwards. Thomas Hunt Morgan. Preluat de pe britannica.com