THOMASO MEDŽIOKLĖS MORGANAS: BIOGRAFIJA, CHROMOSOMŲ TEORIJA, EKSPERIMENTAI - ARTE - 2025

Thomasas Huntas Morganas (1866–1945) buvo amerikiečių mokslininkas, kurio specializacija buvo genų tyrimas. Gimęs 1866 m. Rugsėjį, jo didžiausias indėlis buvo parodyti Suttono ir Boveri sukurtų genų chromosomų teorijos teisingumą. Jo darbas įrodė, kad egzistuoja lytinės chromosomos, taip pat vadinamasis „lyties paveldėjimas“.

Norėdami patvirtinti šią teoriją, genetikas atliko keletą eksperimentų su vaisių muselėmis (Drosophila melanogaster). Pagrindinis jo ketinimas buvo išsiaiškinti, ar Gregor Mendel teorijos buvo teisingos ir ar jas galima pritaikyti gyvūnams.

Thomas Hunt Morgan - Šaltinis: Carlas A. Gistas / viešoji nuosavybė

Morganas, kuris turėjo sunkią vaikystę ir jaunystę, parodė ankstyvą susidomėjimą mokslu, ypač gamtos istorija. Per savo profesinę karjerą jis dalyvavo keliuose karščiausiuose to meto moksliniuose debatuose, pradedant Darvino teorija ir baigiant embrionų formavimu.

Net būdamas pensijoje Morganas toliau tyrinėjo įvairias temas. Po jo mirties Amerikos genetikos draugija jo garbei įsteigė metinį apdovanojimą, skirtą pripažinti svarbiausią šios srities tyrimą: Thomas Hunt Morgan medalį.

Biografija

Thomas Huntas Morganas gimė 1866 m. Rugsėjo 25 d. Leksingtone, Kentukis (JAV). Pasak kai kurių jo biografų, jaunas Tomas buvo labai griežtas.

Studijos

Kai Tomas buvo 16 metų, jis pradėjo mokytis Kentukio valstybiniame koledže, dabar valstybiniame universitete. Jo mokymai šiuo laikotarpiu buvo nukreipti į mokslą, ypač gamtos istoriją. Atostogų laikotarpiais jis dirbo JAV geologijos tarnyboje.

1866 m. Morgan baigė šį savo studijų etapą įgijęs gamtos mokslų bakalauro laipsnį. Tais pačiais metais, vasarą, jis persikėlė į Masačusetsą lankyti biologijos mokyklos. Būtent šiame centre, kuris priklausė Johno Hopkinso universitetui, jis pradėjo domėtis zoologija.

Per ateinančius dvejus metus Morganas išleido keletą kūrinių. Jo intelektas leido jį pasirinkti taip, kad gautų mokslo magistrą savo senajame Kentukio centre, State College. Jis taip pat pasiūlė jam mokytojo pareigas. Tačiau Morganas mieliau pasiliko pas Johną Hopkiną.

Jaunasis Morganas padarė savo darbą apie jūros vorų embriologiją. Šis paskelbtas darbas pelnė jam daktaro laipsnį 1890 m.

Iš disertacijos paskelbimo gautus pinigus mokslininkas panaudojo kelionei į Karibų jūrą ir Europą. Tuo pačiu metu jis tęsė įvairių zoologijos dalykų tyrimus.

Karjera

Tais pačiais metais, kai Morganas įgijo daktaro laipsnį, jis gavo pasiūlymą dirbti morfologijos profesoriumi Bryno Mawro mokykloje - centre, susigiminiavusiame su Johnu Hopkinsu. Jo darbas buvo skaityti paskaitas penkias dienas per savaitę du kartus per dieną. Tai jam paliko mažai laiko tyrimams, veiklai, kuriai jis norėjo sutelkti dėmesį.

Kelionė į Europą

Ši galimybė ištirti jį atsirado 1894 m., Kai jis persikėlė į Neapolį atlikti tyrimų su ctenoforais, kurie yra beveik mikroskopinio dydžio, embriologijos.

Italijos mieste jis susisiekė su vokiečių mokslininkais. Tai jam paaiškino naujas teorijas apie vystymosi mechaniką, pagal kurias reikėjo panaikinti galiojančias XIX a.

Vienoje iš tų laikų mokslinių diskusijų daugiausia dėmesio buvo skiriama embrionų vystymuisi. Viena iš teorijų teigė, kad paveldima medžiaga buvo padalinta tarp embrioninių ląstelių ir kad šios vėliau tapo specifinėmis organizmo dalimis.

Tačiau kiti ekspertai tvirtino, kad vystymąsi lėmė epigenetiniai veiksniai. Morganas palaikė šią antrąją hipotezę.

Kolumbijos universitetas

Po Morgano grįžimo į Bryną Mawrą, 1895 m., Jis pradėjo dirbti visą darbo dieną. Ši situacija tęsėsi iki 1904 m., Kai jis gavo pasiūlymą stoti į Kolumbijos universitetą kaip tyrinėtojas ir nereikėjo dėstyti.

Morganas, kuris praėjusiais metais paskelbė evoliuciją ir adaptaciją, kurioje jis prieštaravo kai kurioms Darvino tezėms apie nacionalinės atrankos mechanizmus, priėmė pasiūlymą.

Po kelerių metų, 1908 m., Morganas pradėjo savo eksperimentus su vaisių muselėmis. Naudodamas chemiją ir radiaciją, jis sukėlė mutacijas kai kuriuose mėginiuose. Rezultatai patvirtino Suttono ir Boveri nustatytą teoriją.

Pasibaigus darbui su vaisine musele, mokslininkas atnaujino embriologijos studijas. Be to, jis taip pat ištyrė, kaip paveldimi genai.

1915 m. Jis dalyvavo naujoje plėtojamoje mokslinėje diskusijoje: eugenika ir rasizmo gynimas nuo mokslo. Morganas priešinosi šioms idėjoms.

Pastaraisiais metais

Po metų, 1928 m., Morganas perėmė Kalifornijos technologijos instituto biologijos skyrių. Šiose naujose pareigose jis atliko genetikos, fiziologijos, evoliucijos, embriologijos ar biofizikos tyrimus.

Morganas dirbo toje įstaigoje iki 1942 m., Tais metais, kai pasitraukė. Tačiau jis išlaikė emerito profesoriaus pareigas ir, be to, toliau tyrinėjo kai kurias sritis.

Thomas Hunt Morgan mirė nuo širdies smūgio 1945 m. Gruodžio 4 d., Būdamas 79 metų.

Chromosomų paveldimumo teorija

Nors chromosomų paveldėjimo teorija nebuvo Morgano darbas, jo postulatus patvirtino būtent jo tyrimai.

Boveri ir Suttonas

Teorijos autoriai buvo Teodoras Boveri ir Walteris Suttonas. Du tyrinėtojai, dirbdami atskirai, padarė tas pačias išvadas 1902 m.

Tačiau teorija susidūrė su dideliu mokslo bendruomenės pasipriešinimu. Sutikimas buvo priimtas 1915 m., Kai Thomasas Huntas Morganas atliko eksperimentus, kurie įrodė Suttono ir Boverio teisę.

Teorija

Apibendrinant galima pasakyti, kad chromosomų paveldėjimo teorija teigia, kad genai yra tam tikrose vietose chromosomų viduje. Jų elgesys mejozės metu (viena iš ląstelių dauginimosi formų) paaiškina Mendelio paveldėjimo dėsnius.

Teorijos autoriai analizavo genus, tai yra tuos DNR fragmentus, kuriuose yra paveldimų veiksnių. Prieš šiuos tyrimus jau buvo galima įrodyti, kad egzistuoja chromosomos ir kad jos dauginasi ląstelių dalijimosi metu. Tačiau Boveri ir Suttono dėka paaiškėjo daugybė kitų detalių.

Be kita ko, jie atrado, kad chromosomos eina homologinėmis poromis, viena iš motinos, kita - iš tėvo. Taigi kiekviena lytinė ląstelė sudaro pusę žmogaus genetinės medžiagos.

Teorija padidino supratimą, kodėl vieni aspektai yra paveldimi, o kiti ne. Taigi, pavyzdžiui, yra žinoma, kad vienoje chromosomoje yra informacijos apie skirtingas lytis, o kitoje pateikiama informacija apie akių spalvą. Kiekvieno bruožo nepriklausomumas reiškia, kad vieni perduodami, o kiti ne.

Morgano patvirtinimas

Kaip pažymėta, iš pradžių chromosomų teorija nebuvo priimta. Morganas, atlikdamas eksperimentus su vaisių musė, sugebėjo pateikti reikiamus įrodymus, kad įrodo jos teisingumą.

Morganas pažymėjo, kad įvykus mejozei, buvo poros chromosomų, kurios galėtų keistis lygiaverčiais fragmentais tarpusavyje. Taigi buvo keičiamasi DNR fragmentais ir todėl įvyko vadinamoji genetinė rekombinacija.

Atlikti eksperimentai

Kolumbijos universiteto zoologijos katedros direktorius EB Wilsonas 1904 metais įtikino savo draugą Thomasą Huntą Morganą užimti naujai sukurtą poziciją ir imtis eksperimentinės zoologijos.

Wilsono argumentas buvo tas, kad norint suprasti visaverčio individo vystymąsi, reikia suprasti, kaip vyksta genetinis paveldimumas.

Morganas priėmė pasiūlymą ir pradėjo eksperimentuoti su žiurkėmis ir pelėmis. Tačiau šių gyvūnų savybės nebuvo tinkamos. Vietoj to, mokslininkas pasirinko Drosophlia melanogaster - vaisių muselę.

Šio vabzdžio pranašumai buvo keli: jo mažas dydis leido laboratorijoje laikyti tūkstančius; jo vaisingumas ištisus metus; ir didžiulės reprodukcinės galimybės. Be to, buvo labai lengva atskirti vyrus ir moteris, o jų embrioninis vystymasis vyksta lauke. Pastarasis palengvino mutacijų tyrimą.

Paskutinė vaisių musės pasirinkimo priežastis buvo jos paprastumas - ji turi tik keturias chromosomų poras.

Morganas savo eksperimentą pradėjo 1907 m. Iš pradžių jis ketino palaikyti musių koloniją tik keletą kartų, kol įvyks mutacija. Tačiau kiti dveji metai rezultatų nedavė.

Baltos akys

Po dvejų metų darbo 1909 m. Morgano ir jo komandos pastangos atsipirko. Mokslininkas pastebėjo, kad viename iš musių laboratorijoje įvyko keista mutacija, kurią jis vadino „baltomis akimis“, nes jo akys turėjo tą spalvą, o ne raudonai rūšiai būdingą spalvą.

Vabzdys buvo patinas, o Morganas jį naudojo kelioms patelėms apvaisinti. Jos tikslas buvo patikrinti, ar mutacija neperėjo naujoms kartoms. Tačiau visoms atžaloms akys buvo raudonos.

Tai privertė Morganą susimąstyti, kad atsitiko kažkas keisto. Kitas jo žingsnis buvo perbraukti porą dukters skraidymo, kad pamatytų, kas nutiks. Ta proga, mokslininko nuostabai, keli iš pavyzdžių turėjo „senelio“ baltas akis. Atsižvelgiant į šį rezultatą, Morganas nuėjo į darbą bandydamas paaiškinti, kas nutiko.

Su lytimi susijęs palikimas

Tyrimų rezultatai paskatino Morganą iškelti hipotezę, kad paveldimumas susijęs su seksu. Taigi, mokslininkas patvirtino, kad yra simbolių, susijusių su motinos X chromosoma.

Vėliau Morganas rado kitų savybių, kurios buvo paveldėtos tokiu pačiu būdu, patvirtindamos jo teoriją. Būtent tada jis pradėjo vartoti žodį genas arba genai apibūdinti veiksnius, kurie iš kartos į kartą perduodavo X chromosomą.

Morganui visi tie genai buvo chromosomų dalis. Tai kartu suformavo individo ir rūšies genetinį palikimą.

Kitos įmokos

Thomas H. Morganas toliau dirbo su chromosomomis, bandydamas dar geriau suprasti, kaip įvyko genetinis paveldimumas. Norėdami tai padaryti, jis nubrėžė linijinius chromosomų žemėlapius, kiekvienam genui esant tam tikroje padėtyje. Tai baigėsi tuo, kad genai, atsakingi už charakteristikų perdavimą, išsidėstę kiekvienoje chromosomoje.

Šis tyrimas buvo pristatytas knygoje, kuri tapo šiuolaikinės genetikos nuoroda: Mendelio paveldėjimo mechanizmas.

Genų teorija

1926 m. Morganas pateikė savo genų teoriją. Tai teigė, kad genai buvo susieti skirtingose ​​grandininėse grupėse. Aleliai (genų poros, susijusios su ta pačia genetine charakteristika) visada buvo keičiami arba kertama toje pačioje grupėje. Šis atradimas pelnė jam 1933 m. Nobelio fiziologijos ir medicinos premiją.

Nuorodos

1. „EcuRed“. Thomasas Huntas Morganas. Gauta iš ecured.cu
2. Khano akademija. Chromosominis paveldėjimo pagrindas. Gauta iš es.khanacademy.org
3. Kieno Reyes, Arturo. Tomas Morganas. Gauta iš naujovių.pe
4. DNR mokymosi centras, „Cold Spring Harbor“ laboratorija. Tomas Huntas Morganas (1866–1945). Gauta iš dnaftb.org
5. Nobelio premija. Tomas H. Morganas. Gauta iš „nobelprize.org“
6. Gamtos ugdymas. Thomasas Huntas Morganas: „Vaisių muselių žinovas“. Gauta iš gamtos.com
7. Allenas, Garlandas Edwardsas. Thomasas Huntas Morganas. Gauta iš britannica.com