|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese
NAJWAŻNIEJSZE ODKRYCIA NAUKOWE
Chromosomalna teoria dziedziczności. Historia i istota odkryć naukowych
Katalog / Najważniejsze odkrycia naukowe W 1900 roku, niezależnie od siebie, trzech botaników - K. Korrens (Niemcy), G. de Vries (Holandia) i E. Chermak (Austria) odkryło wzory wcześniej odkryte przez Mendla w swoich eksperymentach. Następnie, natknąwszy się na jego dzieło, wydali je ponownie w 1901 roku. Przyczyniło się to do głębokiego zainteresowania ilościowymi prawami dziedziczności. Do tego czasu cytolodzy odkryli struktury materialne, których rola i zachowanie mogą być jednoznacznie powiązane z wzorcami mendlowskimi. Podobne powiązanie dostrzegł w 1903 roku V. Setgon. Otrzymaliśmy uzasadnienie poglądów Mendla na czynniki dziedziczne, na obecność pojedynczego zestawu czynników w gametach i podwójnego zestawu czynników w zygotach. Rok wcześniej T. Boveri przedstawił dowody na korzyść udziału chromosomów w procesach przenoszenia dziedzicznego. Pokazał na przykład, że prawidłowy rozwój jeżowca morskiego jest możliwy tylko wtedy, gdy obecne są wszystkie chromosomy. Ustalając fakt, że to chromosomy niosą informację dziedziczną, Satton i Boveri położyli podwaliny pod nowy kierunek w genetyce - chromosomalną teorię dziedziczności. Decydujący wkład w rozwój tej teorii wniósł amerykański naukowiec Morgan. Thomas Gent Morgan (1866-1945) urodził się w Lexington w stanie Kentucky. Jego ojcem był Charlton Gent Morgan, konsul USA na Sycylii i krewny słynnego magnata J.P. Morgana. Od dzieciństwa Thomas interesował się historią naturalną. Wstąpił na University of Kentucky i ukończył w 1886 roku. Latem zaraz po ukończeniu studiów udał się do stacji marynarki wojennej w Ennisquam na wybrzeżu Atlantyku, na północ od Bostonu. Tutaj Thomas po raz pierwszy zapoznał się z fauną morską. Znajomość ta pochwyciła go i odtąd badanie form morskich wzbudzało jego szczególne zainteresowanie przez całe życie. Pracę magisterską wykonał pod kierunkiem Williama Keitha Brooksa, biologa morskiego. W 1888 roku Morgan przeniósł się do Woods Hole, a latem tego roku rozpoczął pracę w Państwowej Stacji Rybackiej. Jednak w 1890 roku Thomas wrócił do Woods Hole w Morskiej Stacji Biologicznej i resztę życia spędził tutaj głównie na wakacjach. W tym samym roku Morgan objął stanowisko kierownika wydziału w Brian Mawr College. W 1897 został wybrany jednym z powierników stacji morskiej i pozostał nim przez całe życie. Był to rok, w którym stacja i jej kierownictwo zostały przejęte przez Młodych Turków, a Morgan był jednym z nowych powierników wybranych w tym krytycznym okresie. W tym samym czasie na stacji pojawił się Wilson z University of Chicago. To Wilson w 1904 przekonał go do objęcia profesury na Uniwersytecie Columbia. Przez dwadzieścia cztery lata pracowali w bardzo bliskim związku. Jak większość zoologów swoich czasów, Morgan kształcił się w zakresie anatomii porównawczej, a zwłaszcza embriologii opisowej. Jego rozprawa dotyczyła embriologii gatunku pająka morskiego i była oparta na materiale zebranym w Woods Hole. Praca ta opierała się na opisowych danych embriologicznych z wnioskami rozciągającymi się na filogenezę. Morgan od początku interesował się embriologią eksperymentalną. Problemy, nad którymi pracowali wówczas Morgan i inni embriolodzy, dotyczyły stopnia, w jakim rozwój zależy od określonych substancji formujących, które rzekomo są obecne w jaju, lub na które mają na nie wpływ. Jak takie substancje formujące są zaangażowane w rozwój i jak działają. Młody naukowiec zajmował się również badaniami fizjologicznymi. Ale genetyka przyniosła mu prawdziwą sławę. Pod koniec XIX wieku Morgan odwiedził ogród Hugh de Vriesa w Amsterdamie, gdzie zobaczył defrizianowe linie wiesiołka dwuletniego. Właśnie wtedy wykazał swoje pierwsze zainteresowanie mutacjami. W reorientacji Morgana odegrał również rolę Whitman, dyrektor Biostation w Woods Hole, który był eksperymentalnym genetykiem. Poświęcił wiele lat na badanie mieszańców pomiędzy różnymi gatunkami gołębi i gołębi, ale nie chciał stosować podejścia Mendla. Jest to zrozumiałe, ponieważ gołębie w tym przypadku dostają, delikatnie mówiąc, mieszankę. Dziwne znaki, które nie dają pięknego stosunku 3:1 zdezorientowanego Morgana. Na razie nie widział wyjścia. Zatem przed 1910 rokiem Morgana można było raczej uznać za antymendlarza. W tym samym roku naukowiec zaczął badać mutacje – dziedziczne zmiany w niektórych cechach organizmu. Morgan przeprowadził swoje eksperymenty na Drosophila, małych muszkach owocowych. Dzięki jego lekkiej dłoni stały się ulubionym obiektem badań genetycznych w setkach laboratoriów. Są łatwo dostępne i można je znaleźć wszędzie. Żywią się sokami roślinnymi i wszelkiego rodzaju zgnilcem owocowym. Ich larwy zjadają bakterie. Energia reprodukcyjna muszek owocowych jest ogromna: od jaja do postaci dorosłej zajmuje dziesięć dni. Dla genetyków ważne jest również to, że Drosophila podlegają częstym zmianom dziedzicznym. Mają niewiele chromosomów – tylko cztery pary. Komórki gruczołów ślinowych larw much zawierają gigantyczne chromosomy, które są szczególnie wygodne do badań. Z pomocą muchy genetyka dokonała dotychczas wielu odkryć. Popularność Drosophila jest tak duża, że poświęcony jej rocznik ukazuje się w języku angielskim, zawierający obfite i różnorodne informacje. Rozpoczynając swoje eksperymenty, Morgan najpierw zdobywał muszki owocowe w sklepach spożywczych i owocowych, ponieważ sklepikarze, którzy byli zirytowani muchami, chętnie pozwalali ekscentrykowi je złapać. Następnie wraz ze współpracownikami zaczął hodować muchy w swoim laboratorium, w dużym pomieszczeniu, nazwanym "mucha". Był to pokój o powierzchni trzydziestu pięciu metrów kwadratowych z ośmioma stanowiskami pracy. Było miejsce, w którym gotowano jedzenie dla much. W pomieszczeniu było zwykle co najmniej pięciu robotników. „Obawiam się, że nie jestem w stanie oddać atmosfery, która panowała w laboratorium” – wspomina jeden ze współpracowników naukowca, Alfred Sturtevant. „Myślę, że było to coś, czego trzeba doświadczyć, aby w pełni docenić. Największą zaletą tego miejsca była obecność zarówno Morgana, jak i Wilsona. Stąd studenci specjalizujący się w jednym z nich widywali się bardzo często. Uzupełniali się na wiele sposobów i byli świetnymi przyjaciółmi. W pierwszych latach pracy w Columbia University, karmiliśmy muszkę owocową bananami, a w kącie zawsze wisiała duża kiść bananów. Pokój Wilsona znajdował się kilka drzwi dalej od naszego. On bardzo lubił banany, więc tam była kolejną zachętą do częstego odwiedzania „fly roomu”. Przez cały ten czas Morgan regularnie odwiedzał Woods Hole. Nie oznaczało to jednak przerwy w eksperymentach z muszkami owocowymi. Wszystkie plony zapakowano do beczek – dużych beczek po cukrze – i wysłano ekspresowym parowcem. To, co zaczynałeś w Nowym Jorku, kończyłeś w Hall i odwrotnie. Zawsze przyjeżdżaliśmy wodą: był to czas, gdy działała linia Fall River Line, a Morgan zawsze był zaangażowany w różnego rodzaju eksperymenty, które nie miały nic wspólnego z pracą nad Drosophila. Hodował kurczaki, szczury i myszy oraz hodował różne rośliny. A wszystko to zostało przeniesione ręcznie i załadowane na statek Fall River Line, a następnie przywiezione z powrotem do Nowego Jorku. A kiedy Morgan tu przybył, rzucił się na oślep do pracy z formami morskimi, w embriologii tej czy innej odmiany, mimo że w międzyczasie prace z Drosophilą posuwały się aktywnie do przodu. Taki był styl pracy Morgana – nie czuł się szczęśliwy, jeśli nie wykuł kilku rzeczy z czegoś gorącego naraz.” Do sukcesu naukowca w dużej mierze przyczynił się fakt, że przede wszystkim jasno sformułował hipoteza wstępna.Teraz, gdy już było wiadomo, że dziedziczność umiejscowiona jest w chromosomach, można było odpowiedzieć na pytanie, czy ustalone wzorce liczbowe Mendla? Mendel całkiem słusznie uważał, że takie prawidłowości byłyby prawdziwe wtedy i tylko wtedy, gdyby badane czynniki zostały połączone niezależnie od siebie w tworzeniu zygot. Teraz, na podstawie chromosomowej teorii dziedziczności, należy uznać, że jest to możliwe tylko wtedy, gdy geny znajdują się na różnych chromosomach. Ale ponieważ liczba tych ostatnich jest niewielka w porównaniu z liczbą genów, należało oczekiwać, że geny zlokalizowane na tym samym chromosomie przejdą razem z gamet do zygot. Dlatego odpowiednie cechy będą dziedziczone przez grupy. Założenie to zostało zweryfikowane przez Morgana i jego współpracowników K. Bridgesa i A. Sturtevanta. Wkrótce w Drosophila odkryto dużą liczbę różnych mutacji, czyli form charakteryzujących się różnymi cechami dziedzicznymi. U normalnej lub, jak mówią genetycy, muszki owocowej typu dzikiego, kolor ciała jest szarawo-żółtawy, skrzydła są szare, oczy ciemnoczerwone, szczeciny pokrywające ciało i żyły na skrzydłach mają dobrze- zdefiniowany układ. U zmutowanych much, które znajdowano od czasu do czasu, znaki te ulegały zmianie: na przykład ciało było czarne, oczy były białe lub w inny sposób zabarwione, skrzydła były szczątkowe itp. Niektóre osobniki nosiły nie jedną, ale kilka mutacji od razu: na przykład mucha o czarnym ciele mogłaby ponadto posiadać szczątkowe skrzydła. Różnorodność mutacji pozwoliła Morganowi rozpocząć eksperymenty genetyczne. Przede wszystkim udowodnił, że geny znajdujące się na tym samym chromosomie są przekazywane razem podczas krzyżowania, czyli są ze sobą połączone. Jedna grupa sprzężeń genów znajduje się na jednym chromosomie. Morgan uzyskał również silne potwierdzenie hipotezy o sprzężeniu genów w chromosomach w badaniu tzw. dziedziczenia sprzężonego z płcią. Ustalając, że gen koloru oczu Drosophila znajduje się na chromosomie X i śledząc zachowanie genów u potomstwa niektórych samców i samic, Morgan i jego współpracownicy uzyskali silne poparcie dla hipotezy sprzężenia genów. Za wybitną pracę w dziedzinie genetyki Morgan otrzymał w 1933 roku Nagrodę Nobla. W latach trzydziestych Wawiłow napisał: „Prawa Mendla i Morgana stanowiły podstawę współczesnych naukowych pomysłów na temat dziedziczności, na których zbudowana jest praca hodowlana, zarówno z organizmami roślinnymi, jak i zwierzęcymi ... Wśród biologów XX wieku Morgan wyróżnia się jako genialny eksperymentalny genetyk jako badacz o wyjątkowym zasięgu”. Autor: Samin D.K.
▪ Elektromagnetyczna teoria światła
Nowy sposób kontrolowania i manipulowania sygnałami optycznymi
05.05.2024 Klawiatura Primium Seneca
05.05.2024 Otwarto najwyższe obserwatorium astronomiczne na świecie
04.05.2024
▪ Wydajny kryształ LED na podczerwień firmy Osram ▪ 72-warstwowa pamięć flash 3D-NAND ▪ Znalezienie toksyn z małżami
▪ sekcja serwisu Podstawy bezpiecznego życia (OBZhD). Wybór artykułów ▪ artykuł Miłość od pierwszego wejrzenia. Popularne wyrażenie ▪ artykuł Jaka była pierwsza muzyka? Szczegółowa odpowiedź ▪ artykuł Derbennik. Legendy, uprawa, metody aplikacji ▪ artykuł Mały wykrywacz metali. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki
Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn
www.diagram.com.ua |
Polecamy ciekawe artykuły Sekcja 
Zobacz inne artykuły Sekcja 
Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:
Wszystkie języki tej strony