Den største innsikten i biologi på 1800- og 1900-tallet anses å være verkene til Charles Darwin om evolusjon, Gregor Mendel om arv og variabilitet, og Thomas Hunt Morgan om gener og kromosomer. Det var Morgans arbeid som åpnet en eksperimentell utviklingsvei for genetikk. Gregor Mendel og Thomas Hunt Morgan er biologene som ble lysmennene og grunnleggerne av genetikken, og det er for dem alle moderne molekylærbiologer bør være takknemlige. Deres intuitivt valgte forskningsemner har åpnet dører til en verden av genomsekvensering, genteknologi og transgen avl.
Til rett tid og sted
Biografien om Thomas Hunt Morgan inneholder ikke tragisk avvisning fra kolleger, forfølgelse for hans ideer, ensomhet, ufortjent glemsel og uverdig liv. Han levde lenge omgitt av nære mennesker, bygde en vellykket karriere som forsker og lærer, ble et av lysmennene og ikonene for grunnleggende genetikk, en vitenskap hvis representanter fortsatt mottar flere Nobelpriser enn forskere på noe annet felt.
Arbeidet til Thomas Hunt Morgan og hans medforfattere på begynnelsen av 1900-tallet absorberte alle de akkumulerte genetiske dataene, resultatenestudier av celledeling (mitose og meiose), konklusjoner om hvilken rolle cellekjernen og kromosomene har i nedarvingen av egenskaper. Hans kromosomteori forklarte naturen til menneskelige arvelige patologier, gjorde det mulig å eksperimentelt endre arvelig informasjon og ble begynnelsen på moderne metoder for genetisk forskning. Thomas Hunt Morgan var ikke en oppdager, men formulerte postulatene til en teori som forandret verden. Etter verkene hans ble forfatternes fantasier om livsforlengelse, menneskelige transformasjoner og skapelse av nye organer bare et spørsmål om tid.
aristokratisk bakgrunn
På en høstdag, 15. september 1866, i byen Lexington, Kentucky, var nevøen til den legendariske generalen for den konfødererte hæren Francis Gent Morgan og oldebarnet til den første millionæren i det sørvestlige USA. Født. Faren hans, Charleston Hunt Morgan, var en vellykket diplomat og amerikansk konsul på Sicilia. Mor - Ellen - barnebarn til forfatteren av den amerikanske nasjonalsangen Francis Scott Key. Thomas har vært interessert i biologi og geologi siden barndommen. Fra han var ti år brukte han all sin fritid på å samle steiner, fjær og fugleegg i Kentucky-fjellene i området. Da han ble eldre, tilbrakte han sommeren med å hjelpe USGS-forskningsteam i de samme fjellene som allerede var hans hjem. Etter å ha forlatt skolen gikk gutten inn på College of Kentucky, i 1886 fikk han en bachelorgrad.
Studentår
Etter eksamen fra videregående gikk Thomas Morgan inn på det eneste universitetet på den tiden - Johns Hopkins University i B altimore(delstaten Maryland). Der ble han interessert i dyrs morfologi og fysiologi. Hans første vitenskapelige arbeid var på strukturen og fysiologien til havedderkopper. Deretter tok han opp embryologi ved Woods Hall-laboratoriet, og besøkte Jamaica og Bahamas. Han tok magistergrad, disputerte og ledet i 1891 instituttet for biologi ved Bryn-Mair College. Siden 1894 har Thomas Hunt Morgan vært praktikant ved Zoological Laboratory of Napoli. Fra studiet av embryologi, fortsetter forskeren til studiet av arven til egenskaper. På den tiden var det tvister i vitenskapelige kretser mellom preformister (tilhengere av tilstedeværelsen av strukturer i gameter som forhåndsbestemmer dannelsen av en organisme) og epigenister (tilhengere av utvikling under påvirkning av eksterne faktorer). Ateisten Thomas Hunt Morgan inntar en mellomposisjon i denne saken. Da han kom tilbake i 1895 fra Napoli, fikk han tittelen professor. Mens han studerte regenerasjonskreftene, skrev han to bøker, The Development of the Frog's Egg (1897) og Regeneration (1900), men fortsatte å fokusere på arv og evolusjon. I 1904 giftet Thomas seg med sin student Lillian Vaughan Sampson. Hun fødte ham ikke bare en sønn og tre døtre, men ble også hans følgesvenn og assistent i arbeidet hans.
Columbia University
Siden 1903 har Morgan vært professor i eksperimentell zoologi ved nevnte universitet. Det var her han skulle jobbe i 24 år og gjøre sine berømte oppdagelser. Evolusjon og arv er hovedtemaene i datidens vitenskapelige miljø. Forskere leter etter bekreftelse på teorien om naturlig utvalg og "gjenoppdaget"Hugo de Vries Mendels arvelover. 44 år gamle Thomas Hunt Morgan bestemmer seg for å eksperimentelt teste riktigheten til Georg Mendel og blir i mange år "fluenes herre" - fruktfluer. Det vellykkede valget av objektet for eksperimenter gjorde disse insektene til den "hellige kua" for alle genetikere i mange århundrer.
Et vellykket objekt og medarbeidere er nøkkelen til suksess
Drosophila melanogaster, en liten fruktflue med røde øyne, har vist seg å være det perfekte motivet for eksperimentering. Den er enkel å vedlikeholde - opptil tusen individer finnes perfekt i en halvannen liters melkeflaske. Hun avler allerede i den andre uken av livet, hun har en veldefinert kjønnsdimorfisme (ytre forskjeller mellom hanner og hunner). Best av alt, disse fluene har bare fire kromosomer og kan studeres gjennom hele deres tre måneder lange liv. I løpet av året kan observatøren spore endringene og arven til egenskaper i mer enn tretti generasjoner. Morgans eksperimenter ble hjulpet av hans mest talentfulle studenter, som ble medarbeidere og medforfattere - Calvin Bridgers, Alfred Sturtevan, Herman Joseph Meller. Slik ble det legendariske "fluerommet" utstyrt fra melkeflaskene som ble stjålet fra innbyggerne på Manhattan - laboratorium nr. 613 i Shemeron-bygningen ved Columbia University.
Innovativ lærer
Morgans "fluerom" ble ikke bare berømt over hele verden og ble et pilegrimssted for forskere. Dette rommet med et areal på 24 m2 har endret selve organiseringen av utdanningsprosessen. Vitenskapsmannen bygde arbeid påprinsipper om demokrati, fri meningsutveksling, mangel på underordning, full åpenhet for alle deltakere og kollektiv idédugnad når man diskuterer resultater og planlegger eksperimenter. Det var denne undervisningsmetodikken som ble utbredt på alle universiteter i Amerika, og senere spredte seg til Europa.
Drosophila med rosa øyne
Morgan og elevene hans begynte å eksperimentere, og satte seg i oppgave å finne ut prinsippene for arv av mutasjoner. To lange år med avl av fluer ga ingen synlig fremgang. Men et mirakel skjedde - individer med rosa øyne, rudimenter av vinger, en gul kropp dukket opp, og det var de som ga materialet for fremveksten av teorien om arv. Tallrike kryssinger og tusenvis av avkom, hyller med tusenvis av flasker og millioner av fruktfluer - dette er prisen for suksess. Overbevisende bevis på kjønnsbundet arv og lagring av informasjon om en egenskap i en bestemt region (lokus) av kromosomer dukket opp i forskerens artikkel «Sex-Linked Inheritance» («Sex Limited Inheritance in Drosophila», 1910).
Kromosomal teori
Resultatet av alle eksperimentene, bidraget til biologien til Thomas Hunt Morgan var hans teori om arv. Hovedpostulatet er at det materielle grunnlaget for arvelighet er kromosomer, der gener er lokalisert i en lineær rekkefølge. Thomas Hunt Morgans oppdagelser av koblede gener som er arvet sammen og egenskaper som arves med sex, lammet verden ("Mechanisms of Mendeleev's Inheritance", 1915). Og det skjedde tross altflere år etter innføringen av selve begrepet "gen" som en strukturell arveenhet i biologien (W. Johannsen, 1909).
Profesjonell anerkjennelse
Selv om toget av universell herlighet ikke nådde vitenskapsmannen, gjør det ene akademiet etter det andre ham til deres medlem. I 1923 ble han medlem av USSR Academy of Sciences. Medlem av Royal Society of London, American Philosophical Society og mange andre internasjon alt anerkjente organisasjoner. I 1933, for oppdagelser knyttet til kromosomers rolle i arv, ble biologen tildelt Nobelprisen, som han selv delte med Bridges og Startevan. I hans arsenal, Darwin-medaljen (1924) og Copley-medaljen (1939). Kentucky Department of Biology og en årlig pris fra Genetic Society of America bærer navnet hans. Enheten for kobling av gener kalles Morganide.
After fame
Fra 1928 til hans død ledet professor Thomas Morgan Kirchhoff Laboratories ved California Institute of Technology (Pasadena, USA). Her ble han arrangør av Institutt for biologi, som oppdro syv nobelprisvinnere i genetikk og evolusjon. Han fortsatte å studere arvelovene hos duer og sjeldne mus, regenerering og utvikling av sekundære seksuelle egenskaper hos salamandere. Han kjøpte og utstyrte til og med et laboratorium i byen Corona del Mar i California. Han døde plutselig i Pasadena 4. desember 1945 av en åpen mageblødning.
Opsummering
Kort sagt, Thomas Hunt Morgans bidrag til biologi kan sammenlignes med slike gjennombrudd av menneskelig tanke som oppdagelsen av kjernekjernen i fysikk, menneskelig romutforskning, utviklingen av kybernetikk og datateknologi. En velvillig person med en subtil sans for humor, selvsikker, men enkel og upretensiøs i hverdagen - slik husker hans slektninger og kollegaer ham. En pioner som ikke ønsket å bli en mytehelt, men tvert imot ønsket å kvitte seg med verden for myter og fordommer. Som lovet ikke sensasjoner, men en vitenskapelig forståelse av emnet. I en tid da diktere var mer enn poeter og store vitenskapsmenn var mer enn store vitenskapsmenn, klarte Thomas Hunt Morgan å forbli bare en biolog.