Die größten Einblicke in die Biologie des 19. und 20. Jahrhunderts gelten als die Arbeiten von Charles Darwin über Evolution, Gregor Mendel über Vererbung und Variabilität und Thomas Hunt Morgan über Gene und Chromosomen. Es war Morgans Arbeit, die einen experimentellen Entwicklungsweg für die Genetik eröffnete. Gregor Mendel und Thomas Hunt Morgan sind die Biologen, die zu Koryphäen und Begründern der Genetik wurden, und ihnen sollten alle modernen Molekularbiologen dankbar sein. Ihre intuitiv ausgewählten Forschungsthemen haben Türen in die Welt der Genomsequenzierung, Gentechnik und transgenen Züchtung geöffnet.
Zur richtigen Zeit und am richtigen Ort
Die Biografie von Thomas Hunt Morgan enthält keine tragische Ablehnung durch Kollegen, Verfolgung wegen seiner Ideen, Einsamkeit, unverdientes Vergessen und unbeachtetes Leben. Er lebte lange Zeit umgeben von engen Menschen, baute eine erfolgreiche Karriere als Forscher und Lehrer auf, wurde zu einer der Koryphäen und Ikonen der grundlegenden Genetik, einer Wissenschaft, deren Vertreter immer noch mehr Nobelpreise erh alten als Wissenschaftler auf jedem anderen Gebiet.
Die Arbeit von Thomas Hunt Morgan und seinen Co-Autoren des frühen 20. Jahrhunderts absorbierte alle angesammelten genetischen Daten, die ErgebnisseStudien zur Zellteilung (Mitose und Meiose), Schlussfolgerungen über die Rolle des Zellkerns und der Chromosomen bei der Vererbung von Merkmalen. Seine Chromosomentheorie erklärte das Wesen menschlicher Erbkrankheiten, ermöglichte die experimentelle Veränderung von Erbinformationen und wurde zum Beginn moderner Methoden der Genforschung. Da er kein Entdecker war, formulierte Thomas Hunt Morgan die Postulate einer Theorie, die die Welt veränderte. Nach seinen Werken waren die Fantasien der Schriftsteller über Lebensverlängerung, menschliche Transformationen und die Schaffung neuer Organe nur noch eine Frage der Zeit.
Adeliger Hintergrund
An einem Herbsttag, dem 15. September 1866, wurde in der Stadt Lexington, Kentucky, der Neffe des legendären Generals der konföderierten Armee Francis Gent Morgan und Urenkel des ersten Millionärs im Südwesten der Vereinigten Staaten geboren. Sein Vater, Charleston Hunt Morgan, war ein erfolgreicher Diplomat und amerikanischer Konsul in Sizilien. Mutter - Ellen - Enkelin des Autors der amerikanischen Nationalhymne Francis Scott Key. Thomas interessiert sich seit seiner Kindheit für Biologie und Geologie. Ab seinem zehnten Lebensjahr verbrachte er seine gesamte Freizeit damit, Steine, Federn und Vogeleier in den Bergen von Kentucky in der Umgebung zu sammeln. Als er älter wurde, verbrachte er den Sommer damit, USGS-Forschungsteams in denselben Bergen zu helfen, die bereits seine Heimat waren. Nach dem Schulabschluss trat der Junge in das College of Kentucky ein, 1886 erhielt er einen Bachelor-Abschluss.
Studentenjahre
Nach dem Abitur trat Thomas Morgan in die damals einzige Universität ein - die Johns Hopkins University in B altimore(Bundesstaat Maryland). Dort interessierte er sich für die Morphologie und Physiologie von Tieren. Seine erste wissenschaftliche Arbeit befasste sich mit der Struktur und Physiologie von Seespinnen. Anschließend begann er mit der Embryologie im Labor von Woods Hall und besuchte Jamaika und die Bahamas. Er erhielt einen Master-Abschluss, verteidigte seine Dissertation und leitete 1891 die Abteilung für Biologie am Bryn-Mair College. Seit 1894 ist Thomas Hunt Morgan Praktikant am Zoologischen Labor von Neapel. Vom Studium der Embryologie geht der Wissenschaftler zum Studium der Vererbung von Merkmalen über. Damals gab es in wissenschaftlichen Kreisen Streitigkeiten zwischen Präformisten (Befürworter des Vorhandenseins von Strukturen in Gameten, die die Bildung eines Organismus vorbestimmen) und Epigenisten (Befürworter der Entwicklung unter dem Einfluss äußerer Faktoren). Der Atheist Thomas Hunt Morgan nimmt in dieser Frage eine mittlere Position ein. 1895 aus Neapel zurückgekehrt, erhielt er den Professorentitel. Während er die Kräfte der Regeneration studierte, schrieb er zwei Bücher, The Development of the Frog's Egg (1897) und Regeneration (1900), konzentrierte sich aber weiterhin auf Vererbung und Evolution. 1904 heiratete Thomas seine Schülerin Lillian Vaughan Sampson. Sie gebar ihm nicht nur einen Sohn und drei Töchter, sondern wurde auch seine Gefährtin und Assistentin bei seiner Arbeit.
Columbia University
Morgan ist seit 1903 Professor für experimentelle Zoologie an besagter Universität. Hier arbeitete er 24 Jahre lang und machte seine berühmten Entdeckungen. Evolution und Vererbung sind die Hauptthemen des damaligen wissenschaftlichen Umfelds. Wissenschaftler suchen nach Bestätigung der Theorie der natürlichen Auslese und „wiederentdeckt“Das Erbrecht von Hugo de Vries Mendel. Der 44-jährige Thomas Hunt Morgan beschließt, die Korrektheit von Georg Mendel experimentell zu testen und wird für viele Jahre zum „Herrn der Fliegen“– Fruchtfliegen. Die erfolgreiche Wahl des Versuchsobjekts machte diese Insekten für viele Jahrhunderte zur "heiligen Kuh" aller Genetiker.
Ein erfolgreiches Objekt und Mitarbeiter sind der Schlüssel zum Erfolg
Drosophila melanogaster, eine kleine, rotäugige Fruchtfliege, hat sich als perfektes Versuchsobjekt erwiesen. Es ist einfach zu pflegen - bis zu tausend Individuen leben perfekt in einer 1,5-Liter-Milchflasche. Sie brütet bereits in der zweiten Lebenswoche, sie hat einen ausgeprägten Geschlechtsdimorphismus (äußerliche Unterschiede zwischen Männchen und Weibchen). Das Beste ist, dass diese Fliegen nur vier Chromosomen haben und während ihres gesamten dreimonatigen Lebens untersucht werden können. Im Laufe des Jahres kann der Beobachter die Veränderungen und die Vererbung von Merkmalen in mehr als dreißig Generationen verfolgen. Morgans Experimente wurden von seinen talentiertesten Schülern unterstützt, die Mitarbeiter und Co-Autoren wurden – Calvin Bridgers, Alfred Sturtevan, Herman Joseph Meller. So wurde aus den den Bewohnern Manhattans gestohlenen Milchflaschen das legendäre "Fliegenzimmer" ausgestattet - Labor Nr. 613 im Shemeron-Gebäude der Columbia University.
Innovativer Lehrer
Morgans „Fliegenraum“wurde nicht nur weltberühmt und zu einem Wallfahrtsort für Wissenschaftler. Dieser Raum mit einer Fläche von 24 m2 hat die Organisation des Bildungsprozesses verändert. Der Wissenschaftler baute die Arbeit aufPrinzipien der Demokratie, freier Meinungsaustausch, keine Unterordnung, volle Transparenz für alle Beteiligten und gemeinsames Brainstorming bei der Diskussion von Ergebnissen und der Planung von Experimenten. Es war diese Lehrmethode, die sich an allen Universitäten in Amerika durchsetzte und sich später in Europa ausbreitete.
Drosophila mit rosa Augen
Morgan und seine Schüler begannen mit Experimenten und stellten sich die Aufgabe, die Prinzipien der Vererbung von Mutationen herauszufinden. Zwei lange Jahre der Fliegenzucht brachten keine sichtbaren Fortschritte. Aber ein Wunder geschah - Personen mit rosa Augen, Flügelrudimenten und einem gelben Körper tauchten auf, und sie lieferten das Material für die Entstehung der Vererbungstheorie. Zahlreiche Kreuzungen und das Zählen tausender Nachkommen, Regale mit tausenden Flaschen und Millionen Fruchtfliegen – das ist der Preis des Erfolgs. Überzeugende Beweise für die geschlechtsgebundene Vererbung und Speicherung von Informationen über ein Merkmal in einer bestimmten Region (Locus) von Chromosomen erschienen im Artikel des Wissenschaftlers „Sex-Linked Inheritance“(„Sex Limited Inheritance in Drosophila“, 1910).
Chromosomentheorie
Das Ergebnis aller Experimente, der Beitrag zur Biologie von Thomas Hunt Morgan, war seine Vererbungstheorie. Sein Hauptpostulat ist, dass die materielle Grundlage der Vererbung Chromosomen sind, in denen Gene in linearer Reihenfolge angeordnet sind. Thomas Hunt Morgans Entdeckungen von verknüpften Genen, die zusammen vererbt werden, und Eigenschaften, die mit Sex vererbt werden, versetzten die Welt in Erstaunen ("Mechanisms of Mendeleev's Inheritance", 1915). Und es ist doch passierteinige Jahre nach der Einführung des eigentlichen Konzepts des "Gens" als strukturelle Einheit der Vererbung in die Biologie (W. Johannsen, 1909).
Berufliche Anerkennung
Obwohl der Zug des universellen Ruhms den Wissenschaftler nicht erreicht hat, macht ihn eine Akademie nach der anderen zu ihrem Mitglied. 1923 wurde er Mitglied der Akademie der Wissenschaften der UdSSR. Mitglied der Royal Society of London, der American Philosophical Society und vieler anderer international anerkannter Organisationen. 1933 erhielt der Biologe für Entdeckungen im Zusammenhang mit der Rolle der Chromosomen bei der Vererbung den Nobelpreis, den er selbst mit Bridges und Startevan teilte. In seinem Arsenal die Darwin-Medaille (1924) und die Copley-Medaille (1939). Das Kentucky Department of Biology und eine jährliche Auszeichnung der Genetic Society of America tragen seinen Namen. Die Einheit der Verknüpfung von Genen heißt Morganide.
Nach Ruhm
Professor Thomas Morgan leitete von 1928 bis zu seinem Tod die Kirchhoff Laboratories des California Institute of Technology (Pasadena, USA). Hier wurde er zum Organisator der Fakultät für Biologie, die sieben Nobelpreisträger für Genetik und Evolution hervorbrachte. Er studierte weiterhin die Vererbungsgesetze bei Tauben und seltenen Mäusen, die Regeneration und Entwicklung sekundärer Geschlechtsmerkmale bei Salamandern. Er kaufte und rüstete sogar ein Labor in der kalifornischen Stadt Corona del Mar aus. Er starb plötzlich in Pasadena am 4. Dezember 1945 an einer offenen Magenblutung.
Zusammenfassen
Kurz gesagt, Thomas Hunt Morgans Beitrag zur Biologie ist vergleichbar mit solchen Durchbrüchen des menschlichen Denkens wie der Entdeckung des Atomkerns in der Physik, der Erforschung des menschlichen Weltraums, der Entwicklung der Kybernetik und der Computertechnologie. Ein wohlwollender Mensch mit subtilem Humor, selbstbewusst, aber im Alltag einfach und unprätentiös – so erinnern ihn seine Verwandten und Weggefährten. Ein Pionier, der nicht danach strebte, ein Held der Mythen zu werden, sondern im Gegenteil die Welt von Mythen und Vorurteilen befreien wollte. Was keine Sensationen versprach, sondern ein wissenschaftliches Verständnis des Themas. In einer Zeit, in der Dichter mehr als Dichter und große Wissenschaftler mehr als große Wissenschaftler waren, gelang es Thomas Hunt Morgan, nur ein Biologe zu bleiben.
