De största insikterna i biologin under 1800- och 1900-talen anses vara verk av Charles Darwin om evolution, Gregor Mendel om ärftlighet och föränderlighet och Thomas Hunt Morgan om gener och kromosomer. Det var Morgans arbete som öppnade en experimentell utvecklingsväg för genetik. Gregor Mendel och Thomas Hunt Morgan är biologerna som blev armaturerna och grundarna av genetiken, och det är för dem som alla moderna molekylärbiologer borde vara tacksamma. Deras intuitivt valda forskningsämnen har öppnat dörrar till världen av genomsekvensering, genteknik och transgen förädling.
Vid rätt tid och plats
Biografin om Thomas Hunt Morgan innehåller inte tragiskt avvisande från kollegor, förföljelse för hans idéer, ensamhet, oförtjänt glömska och ouppskattat liv. Han levde länge omgiven av nära människor, byggde upp en framgångsrik karriär som forskare och lärare, blev en av ljuset och ikonerna för fundamental genetik, en vetenskap vars företrädare fortfarande får fler Nobelpriser än vetenskapsmän inom något annat område.
Arbetet av Thomas Hunt Morgan och hans medförfattare från det tidiga 1900-talet absorberade alla ackumulerade genetiska data, resultatenstudier av celldelning (mitos och meios), slutsatser om cellkärnans och kromosomernas roll i nedärvningen av egenskaper. Hans kromosomteori förklarade naturen hos mänskliga ärftliga patologier, gjorde det möjligt att experimentellt ändra ärftlig information och blev början på moderna metoder för genetisk forskning. Thomas Hunt Morgan var inte en upptäckare och formulerade postulaten till en teori som förändrade världen. Efter hans verk blev författares fantasier om livsförlängning, mänskliga förvandlingar och skapandet av nya organ bara en tidsfråga.
Aristokratisk bakgrund
På en höstdag, den 15 september 1866, i staden Lexington, Kentucky, var brorsonen till den legendariske generalen för den konfedererade armén Francis Gent Morgan och barnbarnsbarn till den första miljonären i sydvästra USA. född. Hans far, Charleston Hunt Morgan, var en framgångsrik diplomat och amerikansk konsul på Sicilien. Mamma - Ellen - barnbarn till författaren till den amerikanska nationalsången Francis Scott Key. Thomas har varit intresserad av biologi och geologi sedan barnsben. Från att han var tio år ägnade han all sin lediga tid åt att samla stenar, fjädrar och fågelägg i Kentucky-bergen i området. När han blev äldre tillbringade han sommaren med att hjälpa USGS-forskarteam i samma berg som redan var hans hem. Efter att ha lämnat skolan gick pojken in på College of Kentucky, 1886 fick han en kandidatexamen.
Studentår
Efter att ha tagit examen från gymnasiet gick Thomas Morgan in på det enda universitetet vid den tiden - Johns Hopkins University i B altimore(delstaten Maryland). Där blev han intresserad av djurens morfologi och fysiologi. Hans första vetenskapliga arbete handlade om havsspindlarnas struktur och fysiologi. Därefter började han embryologi vid Woods Hall-laboratoriet och besökte Jamaica och Bahamas. Han tog magisterexamen, disputerade och ledde 1891 avdelningen för biologi vid Bryn-Mair College. Sedan 1894 har Thomas Hunt Morgan varit praktikant vid Zoological Laboratory of Neapel. Från studiet av embryologi fortsätter forskaren till studiet av arvet av egenskaper. På den tiden fanns det tvister i vetenskapliga kretsar mellan preformister (anhängare av närvaron av strukturer i gameter som förutbestämmer bildandet av en organism) och epigenister (anhängare av utveckling under påverkan av yttre faktorer). Ateisten Thomas Hunt Morgan intar en mellanposition i denna fråga. Återvände 1895 från Neapel fick han titeln professor. Medan han studerade regenereringsförmågan skrev han två böcker, The Development of the Frog's Egg (1897) och Regeneration (1900), men fortsatte att fokusera på ärftlighet och evolution. 1904 gifte Thomas sig med sin elev Lillian Vaughan Sampson. Hon födde honom inte bara en son och tre döttrar, utan blev också hans följeslagare och assistent i hans arbete.
Columbia University
Sedan 1903 har Morgan varit professor i experimentell zoologi vid nämnda universitet. Det var här han skulle arbeta i 24 år och göra sina berömda upptäckter. Evolution och arv är huvudämnena i den dåtidens vetenskapliga miljö. Forskare letar efter bekräftelse på teorin om naturligt urval och "återupptäckt"Hugo de Vries Mendels arvslagar. Fyrtiofyraårige Thomas Hunt Morgan bestämmer sig för att experimentellt testa riktigheten av Georg Mendel och blir under många år "flugornas herre" - fruktflugor. Det framgångsrika valet av objektet för experiment gjorde dessa insekter till alla genetikers "heliga ko" under många århundraden.
Ett framgångsrikt objekt och associerade är nyckeln till framgång
Drosophila melanogaster, en liten fruktfluga med röda ögon, har visat sig vara det perfekta ämnet för experiment. Det är lätt att underhålla - upp till tusen individer finns perfekt i en en och en halv liters mjölkflaska. Hon häckar redan under andra levnadsveckan, hon har en väldefinierad sexuell dimorfism (ytre skillnader mellan hanar och honor). Det bästa av allt är att dessa flugor bara har fyra kromosomer och kan studeras under hela deras tre månader långa liv. Under året kan observatören spåra förändringar och arv av egenskaper i mer än trettio generationer. Morgans experiment fick hjälp av hans mest begåvade elever, som blev medarbetare och medförfattare - Calvin Bridgers, Alfred Sturtevan, Herman Joseph Meller. Det var så, från mjölkflaskorna som stulits från invånarna på Manhattan, det legendariska "fluga rummet" utrustades - laboratorium nr 613 i Shemeron-byggnaden vid Columbia University.
Innovativ lärare
Morgans "flugrum" blev inte bara känt över hela världen och blev en pilgrimsfärd för forskare. Detta rum med en yta på 24 m2 har förändrat själva organisationen av utbildningsprocessen. Forskaren byggde arbetet påprinciper om demokrati, fritt åsiktsutbyte, bristande underordning, full transparens för alla deltagare och kollektiv brainstorming när man diskuterar resultat och planerar experiment. Det var denna undervisningsmetodik som blev utbredd på alla universitet i Amerika och spred sig senare till Europa.
Drosophila med rosa ögon
Morgan och hans elever började experimentera och satte sig själva i uppgift att ta reda på principerna för arv av mutationer. Två långa år av häckande flugor gav inga synliga framsteg. Men ett mirakel hände - individer med rosa ögon, rudiment av vingar, en gul kropp dök upp, och det var de som gav materialet för framväxten av teorin om arv. Många korsningar och räknar tusentals avkommor, hyllor med tusentals flaskor och miljontals fruktflugor - detta är priset för framgång. Övertygande bevis för könsbundet arv och lagring av information om en egenskap i en specifik region (lokus) av kromosomerna dök upp i forskarens artikel "Sex-Linked Inheritance" ("Sex Limited Inheritance in Drosophila", 1910).
Kromosomal teori
Resultatet av alla experiment, bidraget till Thomas Hunt Morgans biologi var hans teori om arv. Dess huvudsakliga postulat är att den materiella grunden för ärftlighet är kromosomer, där generna är belägna i linjär ordning. Thomas Hunt Morgans upptäckter av länkade gener som ärvs tillsammans och egenskaper som ärvs med sex häpnade världen ("Mechanisms of Mendeleev's Inheritance", 1915). Och det hände trots alltflera år efter införandet av själva begreppet "gen" som en strukturell enhet för ärftlighet i biologin (W. Johannsen, 1909).
Professionellt erkännande
Även om den universella härlighetens tåg inte nådde vetenskapsmannen, gör den ena akademin efter den andra honom till deras medlem. 1923 blev han medlem av USSR Academy of Sciences. Medlem av Royal Society of London, American Philosophical Society och många andra internationellt erkända organisationer. 1933, för upptäckter relaterade till kromosomernas roll i ärftlighet, belönades biologen med Nobelpriset, som han själv delade med Bridges och Startevan. I hans arsenal, Darwinmedaljen (1924) och Copleymedaljen (1939). Kentucky Department of Biology och en årlig utmärkelse från Genetic Society of America bär hans namn. Enheten för koppling av gener kallas Morganide.
After fame
Från 1928 till sin död ledde professor Thomas Morgan Kirchhoff Laboratories vid California Institute of Technology (Pasadena, USA). Här blev han arrangör av institutionen för biologi, som fostrade sju nobelpristagare i genetik och evolution. Han fortsatte att studera arvslagarna hos duvor och sällsynta möss, regenereringen och utvecklingen av sekundära sexuella egenskaper hos salamandrar. Han köpte och utrustade till och med ett laboratorium i staden Corona del Mar i Kalifornien. Han dog plötsligt i Pasadena den 4 december 1945 av en öppen magblödning.
Sammanfattning
Kort sagt, Thomas Hunt Morgans bidrag till biologi är jämförbart med sådana genombrott av mänskligt tänkande som upptäckten av kärnkärnan inom fysiken, mänskligt rymdutforskning, utvecklingen av cybernetik och datorteknik. En välvillig person med en subtil humor, självsäker, men enkel och opretentiös i vardagen - det är så hans släktingar och medarbetare minns honom. En pionjär som inte strävade efter att bli en mythjälte, utan tvärtom ville befria världen från myter och fördomar. Som lovade inte sensationer, utan en vetenskaplig förståelse av ämnet. I en tid då poeter var mer än poeter och stora vetenskapsmän var mer än stora vetenskapsmän, lyckades Thomas Hunt Morgan förbli bara en biolog.
