1800- ja 1900-luvun biologian suurimpia oivalluksia pidetään Charles Darwinin evoluutiosta, Gregor Mendelin perinnöllisyydestä ja vaihtelevuudesta ja Thomas Hunt Morganin geeneistä ja kromosomeista. Juuri Morganin työ avasi genetiikan kokeellisen kehityspolun. Gregor Mendel ja Thomas Hunt Morgan ovat biologeja, joista tuli genetiikan valotekijöitä ja perustajia, ja juuri heille kaikkien nykyaikaisten molekyylibiologien tulisi olla kiitollisia. Heidän intuitiivisesti valitut tutkimusaiheensa ovat avanneet ovia genomin sekvensoinnin, geenitekniikan ja siirtogeenisten jalostuksen maailmaan.
Oikeaan aikaan ja paikassa
Thomas Hunt Morganin elämäkerta ei sisällä kollegoiden traagista hylkäämistä, hänen ideoidensa vuoksi vainoamista, yksinäisyyttä, ansaitsematonta unohdusta ja arvostamatonta elämää. Hän asui pitkään läheisten ihmisten ympäröimänä, rakensi menestyksekkään uran tutkijana ja opettajana, hänestä tuli yksi perusgenetiikan, tieteen, jonka edustajat saavat edelleen enemmän Nobel-palkintoja kuin minkään muun alan tiedemiehet, valoisimmistä ja ikoneista.
Thomas Hunt Morganin ja hänen 1900-luvun alun kirjoittajiensa työ omaksui kaiken kertyneen geneettisen tiedon, tuloksetsolunjakautumisen tutkimuksia (mitoosi ja meioosi), johtopäätöksiä soluytimen ja kromosomien roolista ominaisuuksien periytymisessä. Hänen kromosomiteoriansa selitti ihmisen perinnöllisten sairauksien luonteen, mahdollisti perinnöllisten tietojen kokeellisen muuttamisen ja siitä tuli alku nykyaikaisille geenitutkimuksen menetelmille. Koska Thomas Hunt Morgan ei ollut löytäjä, hän muotoili postulaatit teorialle, joka muutti maailmaa. Hänen teoksensa jälkeen kirjailijoiden fantasioista elämän pidentämisestä, ihmisen muodonmuutoksista ja uusien elinten luomisesta tuli vain ajan kysymys.
Aristokraattinen tausta
Eräänä syyspäivänä, 15. syyskuuta 1866, Kentuckyn osav altiossa Lexingtonin kaupungissa Konfederaation armeijan legendaarisen kenraalin Francis Gent Morganin veljenpoika ja lounais-Yhdysv altojen ensimmäisen miljonäärin pojanpoika. syntynyt. Hänen isänsä Charleston Hunt Morgan oli menestyvä diplomaatti ja amerikkalainen konsuli Sisiliassa. Äiti - Ellen - Amerikan kansallislaulun kirjoittajan Francis Scott Keyn tyttärentytär. Thomas on ollut kiinnostunut biologiasta ja geologiasta pienestä pitäen. Kymmenenvuotiaasta lähtien hän vietti kaiken vapaa-aikansa keräten kiviä, höyheniä ja lintujen munia alueen Kentuckyn vuoristossa. Kun hän varttui, hän vietti kesän auttaen USGS-tutkimusryhmiä samoilla vuorilla, jotka olivat jo hänen kotinsa. Päättyään koulusta poika tuli College of Kentuckyn yliopistoon, vuonna 1886 hän sai kandidaatin tutkinnon.
Opiskelijavuodet
Lukiosta valmistumisen jälkeen Thomas Morgan astui tuolloin ainoaan yliopistoon - Johns Hopkinsin yliopistoon B altimoressa(Marylandin osav altio). Siellä hän kiinnostui eläinten morfologiasta ja fysiologiasta. Hänen ensimmäinen tieteellinen työnsä koski merihämähäkkien rakennetta ja fysiologiaa. Sitten hän opiskeli embryologiaa Woods Hallin laboratoriossa vieraillessaan Jamaikalla ja Bahamalla. Hän suoritti maisterin tutkinnon, puolusti väitöskirjaansa ja johti vuonna 1891 Bryn-Mair Collegen biologian laitosta. Vuodesta 1894 lähtien Thomas Hunt Morgan on ollut harjoittelijana Napolin eläintieteellisessä laboratoriossa. Embryologian tutkimuksesta tiedemies siirtyy ominaisuuksien periytymisen tutkimukseen. Tuolloin tieteellisissä piireissä oli kiistoja preformistien (sukusoluissa olevien rakenteiden läsnäolon kannattajat, jotka määräävät organismin muodostumisen) ja epigenistien (ulkoisten tekijöiden vaikutuksen alaisen kehityksen kannattajat) välillä. Ateisti Thomas Hunt Morgan ottaa tässä asiassa keskimmäisen kannan. Palattuaan Napolista vuonna 1895 hän sai professorin arvonimen. Uudelleensyntymisen voimia tutkiessaan hän kirjoitti kaksi kirjaa, Sammakonmunan kehitys (1897) ja Regeneraatio (1900), mutta keskittyi edelleen perinnöllisyyteen ja evoluutioon. Vuonna 1904 Thomas meni naimisiin opiskelijansa Lillian Vaughan Sampsonin kanssa. Hän ei ainoastaan synnyttänyt hänelle pojan ja kolme tytärtä, vaan hänestä tuli myös hänen työtoverinsa ja avustajansa.
Columbian yliopisto
Vuodesta 1903 Morgan on toiminut kokeellisen eläintieteen professorina mainitussa yliopistossa. Siellä hän työskenteli 24 vuotta ja teki kuuluisat löytönsä. Evoluutio ja periytyminen ovat sen ajan tieteellisen ympäristön pääaiheita. Tiedemiehet etsivät vahvistusta luonnonvalinnan teorialle ja "löydettiin uudelleen"Hugo de Vries Mendelin perinnön lait. 44-vuotias Thomas Hunt Morgan päättää kokeellisesti testata Georg Mendelin oikeellisuutta ja hänestä tulee useiden vuosien ajan "kärpästen herra" - hedelmäkärpäsiä. Onnistunut kohteen valinta kokeisiin teki näistä hyönteisistä kaikkien geneetikkojen "pyhän lehmän" vuosisatojen ajan.
Onnistunut kohde ja yhteistyökumppanit ovat avain menestykseen
Drosophila melanogaster, pieni punasilmäinen hedelmäkärpäs, on osoittautunut täydelliseksi kokeilukohteeksi. Se on helppo huoltaa - puolentoista litran maitopullossa on täydellisesti jopa tuhat yksilöä. Se lisääntyy jo toisella elinviikolla, sillä on selkeä sukupuolidimorfismi (ulkoiset erot urosten ja naaraiden välillä). Mikä parasta, näillä kärpäsillä on vain neljä kromosomia, ja niitä voidaan tutkia koko kolmen kuukauden elämänsä ajan. Vuoden aikana tarkkailija voi seurata ominaisuuksien muutoksia ja periytymistä yli kolmenkymmenen sukupolven aikana. Morganin kokeita auttoivat hänen lahjakkaimmat opiskelijansa, joista tuli yhteistyökumppaneita ja kirjoittajia - Calvin Bridgers, Alfred Sturtevan, Herman Joseph Meller. Näin Manhattanin asukkailta varastetuista maitopulloista varustettiin legendaarinen "perhohuone" - laboratorio nro 613 Columbian yliopiston Shemeron-rakennuksessa.
Innovatiivinen opettaja
Morganin "kärpäshuone" ei vain tullut tunnetuksi kaikkialla maailmassa ja siitä tuli tutkijoiden pyhiinvaelluspaikka. Tämä huone, jonka pinta-ala on 24 m2, on muuttanut koulutusprosessin organisaatiota. Tiedemies rakensi työtädemokratian periaatteet, vapaa mielipiteiden vaihto, alisteisuuden puute, täysi avoimuus kaikille osallistujille ja kollektiivinen aivoriihi tuloksista keskusteltaessa ja kokeilujen suunnittelussa. Tämä opetusmetodologia tuli yleiseksi kaikissa Amerikan yliopistoissa ja levisi myöhemmin Eurooppaan.
Drosophila vaaleanpunaisilla silmillä
Morgan ja hänen oppilaansa aloittivat kokeita ja asettivat itselleen tehtävän selvittää mutaatioiden periytymisperiaatteet. Kaksi pitkää kärpästen lisääntymisvuotta ei tuonut näkyvää edistystä. Mutta ihme tapahtui - ilmestyi yksilöitä, joilla oli vaaleanpunaiset silmät, siipien alkeet, keltainen ruumis, ja juuri he tarjosivat materiaalia perintöteorian syntymiselle. Lukuisat risteykset ja tuhansien jälkeläisten laskeminen, tuhansien pullojen hyllyt ja miljoonia hedelmäkärpäsiä - tämä on menestyksen hinta. Vakuuttavia todisteita sukupuolisidonnaisesta periytymisestä ja tiedon tallentamisesta ominaisuudesta tietyllä kromosomien alueella (lokuksella) ilmestyi tutkijan artikkelissa "Sex-Linked Heritance" ("Sex Limited Inheritance in Drosophila", 1910).
Kromosomiteoria
Kaikkien kokeiden tulos, panos Thomas Hunt Morganin biologiaan oli hänen perintöteoriansa. Sen pääpostulaatti on, että perinnöllisyyden aineellinen perusta on kromosomit, joissa geenit sijaitsevat lineaarisessa järjestyksessä. Thomas Hunt Morganin löydöt linkitetyistä geeneistä, jotka periytyvät yhdessä, ja ominaisuudet, jotka periytyvät sukupuolen mukana, hämmästyttivät maailmaa ("Mendelejevin perinnön mekanismit", 1915). Ja se tapahtui loppujen lopuksiuseita vuosia sen jälkeen, kun käsite "geeni" otettiin käyttöön perinnöllisyyden rakenneyksikkönä biologiassa (W. Johannsen, 1909).
Ammattimainen tunnustus
Vaikka yleisen kunnian juna ei yltänyt tiedemiehelle, akatemia toisensa jälkeen tekee hänestä jäsenensä. Vuonna 1923 hänestä tuli Neuvostoliiton tiedeakatemian jäsen. Lontoon Royal Societyn, American Philosophical Societyn ja monien muiden kansainvälisesti tunnustettujen järjestöjen jäsen. Vuonna 1933 biologi sai Nobel-palkinnon, jonka hän itse jakoi Bridgesin ja Startevanin kanssa kromosomien rooliin liittyvistä löydöistä perinnöllisyydessä. Hänen arsenaalissaan Darwin-mitali (1924) ja Copley-mitali (1939). Hänen nimeään kantavat Kentuckyn biologian laitos ja Amerikan geneettisen seuran vuosipalkinto. Geenien kytkentäyksikköä kutsutaan Morganideksi.
kuuluisuuden jälkeen
Vuodesta 1928 kuolemaansa asti professori Thomas Morgan johti Kirchhoff Laboratories -yksikköä Kalifornian teknologiainstituutissa (Pasadena, USA). Täällä hänestä tuli biologian laitoksen järjestäjä, joka nosti seitsemän genetiikan ja evoluution Nobel-palkinnon voittajaa. Hän jatkoi kyyhkysten ja harvinaisten hiirten periytymislakien, salamantereiden toissijaisten sukupuoliominaisuuksien uusiutumisen ja kehittymisen tutkimista. Hän jopa osti ja varusti laboratorion Kalifornian Corona del Marin kaupungissa. Hän kuoli äkillisesti Pasadenassa 4. joulukuuta 1945 avoimeen mahaverenvuotoon.
Yhteenveto
Lyhyesti sanottuna Thomas Hunt Morganin panos biologiaan on verrattavissa sellaisiin ihmisajattelun läpimurtoihin kuin ydinytimen löytäminen fysiikassa, ihmisen avaruustutkimus, kybernetiikan ja tietokonetekniikan kehitys. Hyväntekevä ihminen, jolla on hienovarainen huumorintaju, itsevarma, mutta yksinkertainen ja vaatimaton jokapäiväisessä elämässä - näin hänen sukulaisensa ja työtoverinsa muistavat hänet. Pioneeri, joka ei halunnut tulla myyttien sankariksi, vaan päinvastoin halusi vapauttaa maailman myyteistä ja ennakkoluuloista. Mikä ei luvannut sensaatioita, vaan tieteellistä ymmärrystä aiheesta. Aikana, jolloin runoilijat olivat enemmän kuin runoilijoita ja suuret tiedemiehet enemmän kuin suuria tiedemiehiä, Thomas Hunt Morgan onnistui pysymään vain biologina.
