Генная арифметика: как Томас Хант Морган описал хромосомную теорию наследственности

Томас Хант Морган — американский биолог и генетик XX века. Именно он доказал, что наследственные признаки передаются через гены, расположенные в хромосомах, а также открыл сцепленное наследование.

Гибкий ум и наблюдательность: первые шаги Томаса Ханта Моргана

Томас Хант Морган появился на свет в 1866 году в Лексингтоне, штат Кентукки, в семье крупных рабовладельцев. После Гражданской войны его отец Чарльтон Хант служил консулом США в Сицилии, а дядя Джон Хант Морган — генералом армии при Конфедерации.

Однако дипломатия не интересовала мальчика. С детства он коллекционировал жуков, растения и окаменелости, которые только мог найти в округе. В школе Томас нередко отправлялся на целое лето в Блэк-Маунтин, где с одноклассниками изучал «полевую» геологию.

В 16 лет Томас Хант Морган поступил в колледж при Университете Кентукки. Юноша погрузился в естествознание и биологию, а также подрабатывал в Геологической службе США. В 1886 году Томас получил степень бакалавра, а еще через четыре года — докторскую степень по зоологии.

Он изучал эмбриологию морских пауков при Marine Biological Laboratory в Массачусетсе и впервые заметил, что эти членистоногие имели больше общего с классом пауков, чем ракообразными. За это открытие институт предложил будущему ученому должность профессора.

От морской биологии до генетики: преподавательская деятельность Ханта Моргана

Тем не менее Хант Морган решил поступить в Университет Джона Хопкинса, где он получил большую стипендию. На полученные деньги он продолжил свои исследования на Ямайке, Багамских островах и в Европе. В 1890 году Томас стал заведующим кафедрой биологии в колледже Брин-Мор.

Он читал лекции о своих собственных открытиях и проводил исследования рачков и лягушек в местной лаборатории. В 1894 году Томас Хант Морган получил возможность работать по обмену в лаборатории Stazione Zoologica в Неаполе. Там он проводил эксперименты в области эмбриологии гребневиков.

Через год Хант Морган вернулся в Брин-Мор, где его повысили до профессора. Следующее десятилетие он изучал способность организмов к восстановлению утраченных частей тела. Его наблюдения помогли найти взаимосвязь между регенерацией и развитием эмбриона.

Открытие зависимости мутаций от пола

В 1904 году Томас Хант Морган продолжил работу в Калифорнийском университете на должности профессора экспериментальной зоологии. Вместе с другими учеными он исследовал плодовых мушек дрозофил. Они оказались самым лучшим «материалом» для наблюдения: дрозофилы быстро размножались, не нуждались в большом количестве пищи и... имели четыре хромосомы.

Скрещивая дрозофил, Томас Хант Морган пришел к выводу, что белые глаза встречались только у мужских особей. Он также обнаружил сразу несколько необычных мутаций — мушек с желтыми и розовыми глазами. На эти экперименты ушла не одна тысяча дрозофил.

В 1911 году Хант Морган описал феномен «сцепления генов» в научном журнале Science. Ученый выяснил, что гены располагаются в хромосоме «линейно», а само наследование зависит от удаленности гена от других.

Томас Хант Морган разделил все полученные признаки на четыре группы и определил, что комбинации не могли превышать тысячи генов. Те гены, которые были у мушек, и определяли их вид.

Студенты Моргана помогали ученому делать специальные генетические карты, которые определяли положение генов у растений и животных. В 1933 году за открытия, связанные с ролью хромосом в наследственности, Томас получил Нобелевскую премию по физиологии и медицине.

Другие открытия и последние годы жизни Ханта Моргана

В 1930-е годы Хант Морган оставил работу с мушками дрозофил, однако его лаборатория продолжила самостоятельные исследования. Томас получил приглашение в Калифорнийский технологический институт — там он проработал еще 14 лет до выхода на пенсию в 1942 году.

За эти годы Томас Хант Морган создал биологический отдел и разработал новую образовательную программу. Он также выступал за поддержание независимых исследований и прозрачность мнений на работе. Позже Хант Морган открыл морскую лабораторию в Корона-дель-мар.

Несмотря на то, что ученый уже вышел на пенсию, он продолжал навещать коллег в Калифорнийском технологическом институте. Томас Хант Морган участвовал в исследованиях в области эмбриологии и регенерации вплоть до смерти от сердечного приступа в 1945 году.