A 19-20. század biológiájában a legnagyobb felismerések Charles Darwin evolúcióról, Gregor Mendel az öröklődésről és változékonyságról, valamint Thomas Hunt Morgan génekről és kromoszómákról szóló munkáit tekintik. Morgan munkája nyitotta meg a genetika fejlődésének kísérleti útját. Gregor Mendel és Thomas Hunt Morgan azok a biológusok, akik a genetika fényesei és megalapítói lettek, és minden modern molekuláris biológusnak nekik kell hálásnak lennie. Intuitív módon kiválasztott kutatási alanyaik ajtót nyitottak a genomszekvenálás, a géntechnológia és a transzgenikus nemesítés világába.
A megfelelő időben és helyen
Thomas Hunt Morgan életrajza nem tartalmazza a kollégák tragikus elutasítását, az elképzelései miatti üldözést, a magányt, a méltatlan feledést és a megbecsült életet. Hosszú ideig élt közeli emberekkel körülvéve, sikeres kutatói és tanári karriert épített fel, a fundamentális genetika egyik fényesévé és ikonjává vált, annak a tudománynak, amelynek képviselői még mindig több Nobel-díjat kapnak, mint bármely más területen.
Thomas Hunt Morgan és 20. század eleji szerzőtársai munkája felszívta az összes felhalmozott genetikai adatot, az eredményeketsejtosztódási vizsgálatok (mitózis és meiózis), következtetések a sejtmag és a kromoszómák szerepéről a tulajdonságok öröklődésében. Kromoszómaelmélete megmagyarázta az emberi örökletes patológiák természetét, lehetővé tette az örökletes információk kísérleti megváltoztatását, és a genetikai kutatás modern módszereinek kezdete lett. Nem lévén felfedező, Thomas Hunt Morgan megfogalmazta a világot megváltoztató elmélet posztulátumait. Művei után az írók élethosszabbításáról, emberi átalakulásról és új szervek létrehozásáról szóló fantáziái csak idő kérdésessé váltak.
Arisztokrata háttér
Egy őszi napon, 1866. szeptember 15-én a Kentucky állambeli Lexington városában a Konföderációs Hadsereg legendás tábornokának, Francis Gent Morgannek az unokaöccse és az Egyesült Államok délnyugati részének első milliomosának dédunokája volt. született. Apja, Charleston Hunt Morgan sikeres diplomata és amerikai konzul volt Szicíliában. Anya - Ellen - az amerikai himnusz szerzőjének Francis Scott Key unokája. Thomast gyermekkora óta érdekelte a biológia és a geológia. Tíz éves korától minden szabadidejét kövek, tollak és madártojások gyűjtésével töltötte a környékbeli Kentucky-hegységben. Ahogy nőtt, a nyarat USGS kutatócsoportoknak segítette ugyanazokban a hegyekben, ahol már az otthona volt. Az iskola befejezése után a fiú belépett a Kentucky-i College-ba, és 1886-ban főiskolai diplomát kapott.
Diákévek
A középiskola elvégzése után Thomas Morgan belépett az akkori egyetlen egyetemre - a b altimore-i Johns Hopkins Egyetemre(Maryland állam). Ott kezdett érdeklődni az állatok morfológiája és élettana iránt. Első tudományos munkája a tengeri pókok szerkezetével és élettanával foglalkozott. Ezután a Woods Hall laboratóriumában embriológiát tanult, és ellátogatott Jamaicára és a Bahamákra. Mesterdiplomát szerzett, megvédte a disszertációját, majd 1891-ben a Bryn-Mair College biológia tanszékét vezette. Thomas Hunt Morgan 1894 óta gyakornok a nápolyi állattani laboratóriumban. Az embriológia tanulmányozásától a tudós a tulajdonságok öröklődésének tanulmányozásáig tart. Abban az időben tudományos körökben viták voltak a preformisták (az ivarsejtekben lévő struktúrák jelenlétének támogatói, amelyek előre meghatározzák a szervezet kialakulását) és az epigenisták (a külső tényezők hatására történő fejlődés támogatói) között. Az ateista Thomas Hunt Morgan középső álláspontot foglal el ebben a kérdésben. 1895-ben Nápolyból hazatérve professzori címet kapott. Miközben a regeneráció erejét tanulmányozta, két könyvet írt, A békatojás fejlődése (1897) és a Regeneráció (1900), de továbbra is az öröklődésre és az evolúcióra összpontosított. 1904-ben Thomas feleségül vette tanítványát, Lillian Vaughan Sampsont. Nemcsak egy fiút és három lányt szült neki, hanem társa és segítője is lett a munkájában.
Columbia Egyetem
1903 óta Morgan a kísérleti zoológia professzora az említett egyetemen. Itt dolgozott 24 évig, és itt tette meg híres felfedezéseit. Az evolúció és az öröklődés az akkori tudományos környezet fő témái. A tudósok a természetes kiválasztódás elméletének megerősítését keresik, és „újra felfedezték”Hugo de Vries Mendel öröklési törvényei. A negyvennégy éves Thomas Hunt Morgan elhatározza, hogy kísérletileg teszteli Georg Mendel helyességét, és sok évre ő lesz a "legyek ura" - a gyümölcslegyek. A kísérleti tárgy sikeres kiválasztása révén ezek a rovarok sok évszázadon át minden genetikus "szent tehenévé" váltak.
A sikeres objektum és a társulások a siker kulcsa
A Drosophila melanogaster, egy kicsi, vörös szemű gyümölcslégy tökéletes kísérleti alanynak bizonyult. Könnyen karbantartható - egy másfél literes tejesüvegben akár ezer egyed is tökéletesen megfér. Már a második élethéten szaporodik, jól körülhatárolható ivardimorfizmusa van (külső különbségek hímek és nőstények között). A legjobb az egészben, hogy ezeknek a legyeknek csak négy kromoszómájuk van, és három hónapos életük során tanulmányozhatók. Az év során a megfigyelő több mint harminc generációban követheti nyomon a tulajdonságok változásait, öröklődését. Morgan kísérleteit legtehetségesebb tanítványai segítették, akik munkatársakká és társszerzőkké váltak – Calvin Bridgers, Alfred Sturtevan, Herman Joseph Meller. Így került kialakításra a manhattani lakosoktól ellopott tejesüvegekből a legendás „légyszoba” – a Columbia Egyetem Shemeron épületének 613-as számú laboratóriuma.
Innovatív tanár
Morgan „repülőszobája” nem csak az egész világon vált híressé, hanem a tudósok zarándokhelyévé is vált. Ez a 24 m2 területű szoba megváltoztatta az oktatási folyamat szervezetét. A tudós ráépítette a munkáta demokrácia alapelvei, a szabad véleménycsere, az alárendeltség hiánya, a teljes átláthatóság minden résztvevő számára és a kollektív ötletelés az eredmények megvitatása és a kísérletek tervezése során. Ez az oktatási módszertan vált elterjedtté Amerika összes egyetemén, majd később Európában is elterjedt.
Drosophila rózsaszín szemekkel
Morgan és tanítványai kísérletekbe kezdtek, és azt a feladatot tűzték ki maguk elé, hogy kiderítsék a mutációk öröklődésének elveit. A legyek tenyésztésének két éve nem hozott látható előrelépést. De csoda történt - rózsaszín szemű, szárnyakkal, sárga testű egyének jelentek meg, és ők adták az anyagot az öröklődés elméletének megjelenéséhez. Számos keresztezés és több ezer utód számlálása, polcok ezrei palackokkal és milliónyi gyümölcslegy - ez a siker ára. Meggyőző bizonyítékok a nemhez kötött öröklődésről és a kromoszómák egy adott régiójában (locusán) lévő tulajdonságról szóló információk tárolására a tudós „Sex-Linked Heritance” című cikkében (“Sex Limited Inheritance in Drosophila”, 1910).
Kromoszómaelmélet
Az összes kísérlet eredménye, Thomas Hunt Morgan biológiájához való hozzájárulása az ő öröklődéselmélete volt. Fő posztulátuma, hogy az öröklődés anyagi alapja a kromoszómák, amelyekben a gének lineáris sorrendben helyezkednek el. Thomas Hunt Morgan felfedezései az összekapcsolt génekről, amelyek együtt öröklődnek, és a szexszel öröklődő tulajdonságokról, megdöbbentették a világot ("Mengyelejev öröklődésének mechanizmusai", 1915). És végül is megtörténtnéhány évvel azután, hogy a „gén” fogalmát az öröklődés szerkezeti egységeként bevezették a biológiába (W. Johannsen, 1909).
Szakmai elismerés
Bár az egyetemes dicsőség vonata nem érte el a tudóst, egyik akadémia a másik után teszi tagjává. 1923-ban a Szovjetunió Tudományos Akadémia tagja lett. Tagja a Royal Society of Londonnak, az Amerikai Filozófiai Társaságnak és sok más nemzetközileg elismert szervezetnek. 1933-ban a kromoszómák öröklődésben betöltött szerepével kapcsolatos felfedezésekért a biológus Nobel-díjat kapott, amelyet ő maga is megosztott Bridges-szel és Startevannal. Arzenáljában a Darwin-érem (1924) és a Copley-érem (1939). A Kentucky Biológiai Tanszék és az Amerikai Genetikai Társaság éves díja viseli a nevét. A gének kapcsolódási egysége a Morganide.
A hírnév után
1928-tól haláláig Thomas Morgan professzor vezette a California Institute of Technology Kirchhoff Laboratóriumát (Pasadena, USA). Itt lett a Biológiai Tanszék szervezője, amely hét genetikai és evolúciós Nobel-díjast nevelt. Továbbra is tanulmányozta a galambok és ritka egerek öröklődési törvényeit, a szalamandrák másodlagos nemi jellemzőinek regenerálódását és fejlődését. Még egy laboratóriumot is vásárolt és felszerelt a kaliforniai Corona del Mar városában. 1945. december 4-én hirtelen megh alt Pasadenában nyílt gyomorvérzés következtében.
Összegzés
Röviden, Thomas Hunt Morgan hozzájárulása a biológiához az emberi gondolkodás olyan áttöréseihez hasonlítható, mint az atommag felfedezése a fizikában, az emberi űrkutatás, a kibernetika és a számítástechnika fejlődése. Jóindulatú, finom humorú, magabiztos, de a hétköznapokban egyszerű és szerény ember – így emlékeznek rá rokonai, társai. Úttörő, aki nem a mítoszok hősévé akart válni, hanem éppen ellenkezőleg, meg akarta szabadítani a világot a mítoszok és előítéletek elől. Ami nem szenzációkat ígért, hanem a téma tudományos megértését. Abban az időben, amikor a költők többek voltak, mint a költők, a nagy tudósok pedig többek voltak, mint a nagyszerű tudósok, Thomas Hunt Morgannek sikerült csak biológus maradnia.
