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DESCUBRIMIENTOS CIENTÍFICOS MÁS IMPORTANTES
Teoría cromosómica de la herencia. Historia y esencia del descubrimiento científico.
Directorio / Los descubrimientos científicos más importantes. En 1900, independientemente el uno del otro, tres botánicos: K. Korrens (Alemania), G. de Vries (Holanda) y E. Chermak (Austria) descubrieron patrones previamente descubiertos por Mendel en sus experimentos. Luego, habiendo encontrado su trabajo, lo volvieron a publicar en 1901. Esto contribuyó a un profundo interés en las leyes cuantitativas de la herencia. En ese momento, los citólogos habían descubierto estructuras materiales cuyo papel y comportamiento podían vincularse únicamente con los patrones mendelianos. Una conexión similar fue vista en 1903 por W. Setgon. Recibimos una justificación de los puntos de vista de Mendel sobre los factores hereditarios, sobre la presencia de un conjunto único de factores en los gametos y un conjunto doble en los cigotos. Un año antes, T. Boveri presentó pruebas a favor de la participación de los cromosomas en los procesos de transmisión hereditaria. Demostró, por ejemplo, que el desarrollo normal de un erizo de mar sólo es posible si todos los cromosomas están presentes. Al establecer el hecho de que son los cromosomas los que transportan la información hereditaria, Setton y Boveri sentaron las bases para una nueva dirección en genética: la teoría cromosómica de la herencia. La contribución decisiva al desarrollo de esta teoría la hizo el científico estadounidense Morgan. Thomas Gent Morgan (1866–1945) nació en Lexington, Kentucky. Su padre era Charlton Gent Morgan, cónsul de los Estados Unidos en Sicilia y pariente del famoso magnate J. P. Morgan. Desde la infancia, Thomas mostró interés por la historia natural. Ingresó a la Universidad de Kentucky y se graduó en 1886. En el verano inmediatamente posterior a su graduación, fue a la estación naval de Ennisquam en la costa atlántica, al norte de Boston. Aquí Thomas se familiarizó por primera vez con la fauna marina. Este conocido lo cautivó, ya partir de entonces el estudio de las formas marinas atrajo su especial interés a lo largo de su vida. Hizo su trabajo de posgrado bajo la dirección de William Keith Brooks, un biólogo marino. En 1888, Morgan se mudó a Woods Hole y en el verano de ese año comenzó a trabajar en la Estación Estatal de Pesca. Sin embargo, en 1890, Thomas regresó a Woods Hole en la Estación Biológica Marina y pasó el resto de su vida principalmente veraneando aquí. En el mismo año, Morgan tuvo éxito como jefe de departamento en Brian Mawr College. En 1897 fue elegido uno de los síndicos de la estación marítima, y lo fue toda su vida. Ese fue el año en que los Jóvenes Turcos se hicieron cargo de la estación y su administración, y Morgan fue uno de los nuevos fideicomisarios elegidos en este período crítico. Al mismo tiempo, apareció en la estación Wilson de la Universidad de Chicago. Fue Wilson quien, en 1904, lo persuadió para que tomara una cátedra en la Universidad de Columbia. Durante veinticuatro años trabajaron en estrecha asociación. Como la mayoría de los zoólogos de su tiempo, Morgan fue educado en anatomía comparada y especialmente en embriología descriptiva. Su disertación trató sobre la embriología de una especie de araña marina y se basó en material que recopiló en Woods Hole. Este trabajo se basó en datos embriológicos descriptivos con conclusiones que se extienden al ámbito de la filogenia. Morgan tuvo un interés temprano en la embriología experimental. Los problemas que Morgan y otros embriólogos estaban tratando de resolver en ese momento tenían que ver con la medida en que el desarrollo depende o está influenciado por sustancias formativas específicas supuestamente presentes en el óvulo. Cómo tales sustancias formativas están involucradas en el desarrollo y cómo funcionan. El joven científico también se dedicaba a la investigación fisiológica. Pero la genética le dio verdadera fama. A finales del siglo XIX, Morgan visitó el jardín de Hugh de Vries en Amsterdam, donde vio las líneas de defriz de la onagra. Fue entonces cuando mostró su primer interés por las mutaciones. Whitman, director de Biostation en Woods Hole, que era un genetista experimental, también desempeñó un papel en la reorientación de Morgan. Dedicó muchos años al estudio de los híbridos entre diferentes especies de palomas y palomas, pero no quiso aplicar el enfoque mendeliano. Esto es comprensible, ya que las palomas en este caso obtienen, por decirlo suavemente, una mezcolanza. Signos extraños que no dan una hermosa proporción de 3: 1 también confundieron a Morgan. Por el momento, no vio salida. Así, antes de 1910, Morgan podría más bien ser considerado un antimendelista. En ese año, el científico comenzó a estudiar mutaciones: cambios heredados en ciertos signos del cuerpo. Morgan realizó sus experimentos con Drosophila, pequeñas moscas de la fruta. Con su mano liviana, se han convertido en un objeto predilecto de investigación genética en cientos de laboratorios. Son fáciles de encontrar y se encuentran en todas partes. Se alimentan de la savia de las plantas, cualquier fruta podrida. Sus larvas se alimentan de bacterias. La energía de reproducción de Drosophila es enorme: de un huevo a un adulto: diez días. Para los genetistas, también es importante que Drosophila esté sujeta a cambios hereditarios frecuentes. Tienen pocos cromosomas, solo cuatro pares. Las células de las glándulas salivales de las larvas de mosca contienen cromosomas gigantes, que son especialmente convenientes para la investigación. Con la ayuda de la mosca, la genética ha hecho muchos descubrimientos hasta la fecha. La popularidad de Drosophila es tan grande que se publica un anuario dedicado a ella en inglés, que contiene abundante y variada información. Habiendo comenzado sus experimentos, Morgan primero consiguió moscas de la fruta en tiendas de comestibles y fruterías, ya que los comerciantes, molestos por las moscas, permitieron voluntariamente que el excéntrico las atrapara. Luego, junto con sus compañeros de trabajo, comenzó a criar moscas en su laboratorio, en una gran sala, apodada "mosca". Era una sala de treinta y cinco metros cuadrados con ocho estaciones de trabajo. Había un lugar donde cocinaban comida para las moscas. Por lo general, había al menos cinco trabajadores en la habitación. “Me temo que no podré dar una idea de la atmósfera que reinaba en el laboratorio”, recordó uno de los colaboradores del científico Alfred Sturtevant. “Creo que fue algo que necesitas experimentar en Para apreciar completamente. Una de las mayores ventajas de este lugar era la presencia tanto de Morgan como de Wilson. Por lo tanto, los estudiantes que se especializaban en uno de ellos veían al otro muy a menudo. Se complementaban de varias maneras y eran grandes amigos. En el primeros años en la Universidad de Columbia, le dábamos bananas a Drosophila, y en la esquina siempre había un gran racimo de bananas colgando en la habitación. La habitación de Wilson estaba a unas pocas puertas del nuestro. Le gustaban mucho las bananas, así que había fue otra razón motivadora para visitar la "sala de moscas" a menudo. A lo largo de este tiempo, Morgan realizó visitas periódicas a Woods Hole. Esto, sin embargo, no significó una interrupción en los experimentos con Drosophila. Todos los cultivos se envasaban en toneles, grandes toneles de azúcar, y se enviaban por vapor expreso. Lo que empezabas en Nueva York, terminabas en Hole y viceversa. Siempre veníamos por agua: en esa época estaba en funcionamiento la línea Fall River, y Morgan siempre estaba haciendo todo tipo de experimentos que no tenían nada que ver con trabajo en Drosophila. Crió pollos, ratas y ratones, cultivó varias plantas. Y todo fue llevado a mano, y cargado en el barco de Fall River Line, y luego llevado de regreso a Nueva York. Y cuando Morgan llegó aquí, se lanzó de cabeza al trabajo con formas marinas, a la embriología de una u otra variedad, aunque mientras tanto el trabajo con Drosophila avanzaba activamente. Tal era el estilo de trabajo de Morgan: no se sentía feliz si no forjaba varias cosas calientes al mismo tiempo en los cromosomas, era posible responder a la pregunta de si las regularidades numéricas establecidas por Mendel? Mendel creía con razón que tales regularidades serían verdaderas si y sólo si los factores estudiados se combinaran independientemente unos de otros en la formación de cigotos. Ahora, sobre la base de la teoría cromosómica de la herencia, debe reconocerse que esto es posible solo cuando los genes están ubicados en diferentes cromosomas. Pero dado que el número de estos últimos es pequeño en comparación con el número de genes, era de esperar que los genes ubicados en el mismo cromosoma pasaran juntos de los gametos a los cigotos. Por lo tanto, los rasgos correspondientes serán heredados por grupos. Esta suposición fue verificada por Morgan y sus colaboradores K. Bridges y A. Sturtevant. Pronto, se descubrió una gran cantidad de diversas mutaciones en Drosophila, es decir, formas caracterizadas por diversas características hereditarias. En las moscas de la fruta normales o, como dicen los genetistas, de tipo salvaje, el color del cuerpo es gris amarillento, las alas son grises, los ojos son de color rojo ladrillo oscuro, las setas que cubren el cuerpo y las venas de las alas tienen un buen color. disposición definida. En las moscas mutantes que se encontraban de vez en cuando, estos signos estaban cambiados: el cuerpo, por ejemplo, era negro, los ojos eran blancos o de otro color, las alas eran rudimentarias, etc. Algunos individuos portaban no una, sino varias mutaciones. a la vez: por ejemplo, una mosca de cuerpo negro podría, además, poseer alas rudimentarias. La variedad de mutaciones permitió a Morgan iniciar experimentos genéticos. En primer lugar, demostró que los genes ubicados en el mismo cromosoma se transmiten juntos durante los cruces, es decir, se vinculan entre sí. Un grupo de ligamiento de genes está ubicado en un cromosoma. Morgan también recibió una fuerte confirmación de la hipótesis del enlace de los genes en los cromosomas en el estudio de la llamada herencia ligada al sexo. Al determinar que el gen del color de ojos de Drosophila está ubicado en el cromosoma X, y al seguir el comportamiento de los genes en la descendencia de ciertos machos y hembras, Morgan y sus colaboradores obtuvieron un fuerte respaldo para la hipótesis del enlace genético. Por su destacado trabajo en el campo de la genética, Morgan recibió el Premio Nobel en 1933. En los años treinta Vavilov escribió: "Las leyes de Mendel y Morgan formaron la base de las ideas científicas modernas sobre la herencia, sobre las cuales se construye el trabajo de mejoramiento, tanto con organismos vegetales como animales... Entre los biólogos del siglo XX, Morgan se destaca como un brillante genetista experimental , como investigador de un rango excepcional”. Autor: Samin D.K.
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