Томас Морган, речь на вручении Нобелевской премии 4 июня 1934 года.
Томас Хант Морган – лауреат Нобелевской премии по физиологии и медицине 1933 года «за открытия, связанные с ролью хромосом в наследственности», американский биолог-генетик, один из основоположников генетики.Образование, степени и звания
1886 год. Томас Морган окончил Государственный колледж штата Кентукки и получил степень бакалавра.
1887 год. После окончания университета Морган стажировался в лаборатории Алфея Хаятта в Аннискваме, штат Массачусетс.
1887 год. Томас Морган поступил в Университет Джона Хопкинса, где работал над изучением морфологии и физиологии животных.
1888 год. Томас Морган занимался исследованиями для Комиссии Соединенных Штатов по рыболовству в Вудс-Хол.
1889 год. Морган проводил научные исследования в Американском Комитете по рыбному хозяйству.
1890 год. Морган получил степень доктора философии в Университете Джона Хопкинса за исследования по эмбриологии морских пауков и был удостоен стипендии Адама Брюса – это дало ему возможность поехать в Европу в Морскую Зоологическую лабораторию в качестве летнего исследователя. Как раз здесь Томас Морган познакомился с Хансом Дрихом и Куртом Хербстом, под влиянием которых заинтересовался эмбриологией.
1891 год. Морган стал адъюнкт-профессором биологии в женском колледже в Брин-Маре (Пенсильвания).
1897 год. Томас Морган избран попечителем морской станции Вудс-Хол.
1904 год. Стал профессором кафедры экспериментальной зоологии в Колумбийском университете в Нью-Йорке, где проработал вплоть до 1928 года.
1919 год. Морган стал иностранным членом Лондонского королевского общества.
1923 год. Морган стал членом-корреспондентом РАН и иностранным почетным членом АН СССР.
1924 год. Награжден медалью Дарвина.
1927-1931 годы. Президент Национальной академии наук США.
1928 год. Назначен профессором биологии и директором лаборатории г. Керкхоффа в Калифорнийском технологическом институте в Пасадене.
1932 год. Председатель Шестого Международного конгресса по генетике в Итаке, Нью-Йорк.
1933 год. Нобелевская премия за открытия, касающиеся роли хромосом в наследственности.
1939 год. Награжден медалью Общества искусств Копли.
Основные научные достижения
Основной научный вклад Томаса Моргана, безусловно, связан с генетикой. Недаром многие считают его одним из основоположников этой науки. Интерес Моргана к генетике возник под влиянием работ выдающегося ученого, «отца» генетики, аббата Грегора Менделя, посвященных наследованию признаков у гороха, опубликованным в далеком 1886 году. В них Мендель высказал мнение о том, что признаки наследуются согласно строгим математическим закономерностям. В 1902 году американский биолог Уильям С. Саттон предположил, что «факторы» Менделя – не что иное, как единицы наследственности (теперь называемые генами), которые располагаются в хромосомах. Однако требовались подтверждения хромосомной теории наследственности.
В 1909 году Томас Морган выбрал в качестве объекта исследования мушек-дрозофил. Для генетических исследований дрозофила оказалась идеальной: у нее всего 4 хромосомы, она начинает размножаться через 2 недели после рождения, а продолжительность ее жизни составляет всего 3 месяца. Однако Моргану и его коллегам по Колумбийскому университету потребовалось изучить не один миллион дрозофил, прежде чем они смогли доказать, что хромосомы напрямую связаны с наследственностью. Зная, что гены находятся в клеточном ядре хромосом, были установлены первые мутации при размножении плодовых мушек. Ученый заметил, что белые глаза встречаются только у мужских особей дрозофил. На основании этого наблюдения Морган совершил одно из самых важных открытий – зависимость мутаций от пола, или феномен «сцепления» генов.
Обработав значимый объем информации, Морган пришел к выводу, что гены, расположенные на одной хромосоме, наследовались вместе гораздо реже, чем можно было ожидать. Следовательно, возможно расщепление хромосом и обмен генетическим материалом между ними. Чем дальше расположены друг от друга гены на хромосоме, тем выше вероятность их разрыва. На основе этого Морган с коллегами составил «карты» хромосом дрозофилы. Его догадка о «линейном» расположении генов в хромосоме и о том, что «сцепление» генов зависит от удаленности одного гена от другого, является одним из революционных открытий в генетике.
Мушиная комната в Колумбийском университете, где работал Морган и его коллеги, была площадью всего 35 квадратных метров, но в ней располагались 8 рабочих мест, кухня для приготовления корма для мух и множество банок и бутылок, где выводились дрозофилы, жили и составляли основу научного исследования. Выращивая мух в стеклянных банках и наблюдая их под микроскопом, Морган обнаружил появление кроме обычных красноглазых мух, белоглазых, желтоглазых и даже мух с розовыми глазами. Работа Моргана также продемонстрировала частые спонтанные мутации у плодовых мух. Основные механизмы хромосомной теории наследственности были сформулированы Т. Морганом, А. Стёртевантом, Г. Мёллером и К. Бриджесом в книге «Механизм менделевской наследственности», вышедшей в Нью-Йорке в 1915 году.
Наследование белых глаз у дрозофил, связанное с поломВажность хромосомной теории состоит в том, что она положила начало пониманию природы многих патологий развития человека, позволила расшифровывать и изменять генетическую информацию, стала основой для достижений современной генетики.
Морган внес большой вклад в экспериментальную эмбриологию и регенерацию. Одним из его открытий была демонстрация того, что гравитация не играет важной роли в раннем развитии яйцеклетки. Выдающимся стало и еще одно открытие – части организма, которые не подвержены повреждениям, тем не менее, регенерируются, поэтому регенерация не является адаптацией организма к потере той или иной части тела – об этом ученый написал в своей книге «Регенерация».
Открытия Томаса Моргана легли в основу многих современных хромосомных исследований. Например, пренатального скрининга (скрининг хромосомной патологии плода), который выполняют беременным на сроке 11-14 недель с целью выявления риска трисомии 21 (синдром Дауна), трисомии 13 (синдром Патау) и трисомии 18 (синдром Эдвардса). А также скринингового обследования беременных женщин с целью оценки риска хромосомных аномалий плода – трисомии 21 (синдром Дауна), трисомии 18 (синдром Эдвардса), а также дефекта нервной трубки (ДНТ).
