Thomas Hunt Morgan — Nobeli laureaat, kromosoomipärilikkuse avastaja
Thomas Hunt Morgan: Nobeli-võitja, kes tõestas geenide kromosoomilist paiknemist ja tegi Drosophilast kaasaegse geneetika aluse.
Thomas Hunt Morgan (25. september 1866 – 4. detsember 1945) oli Ameerika Ühendriikide geneetik ja embrüoloog. Ta kaitses 1890. aastal doktorikraadi Johns Hopkinsi ülikoolis ning töötas varasemalt Bryn Mawri kolledžis embrüoloogia uurijana ja õppejõuna. Morgan oli üks teadlasi, kes muutis geneetika puhtalt hüpoteetilisest distsipliinist eksperimentaalseks ja kvantitatiivseks teaduseks.
Uurimistöö ja peamised avastused
Pärast Mendeli pärilikkuse taasavastamist 1900. aastal asus Morgan uurima pärilikkust praktilisemate ja eksperimentaalsete meetoditega. 1904. aastal kutsus E. B. Wilson Morgani Columbia Ülikooli, kus Morgan asutas nii-öelda tuntud "kärbse tuppa" ja keskendus aastakümneid tööstuslikule paljundamisele ja täpsetele ristamiskatsedele.
Morgani ja tema töötajate põhitähelepanu oli Drosophila melanogaster — väike puuviljakärbes, mis osutus ideaalseks mudelorganismiks geneetiliste eksperimentide jaoks. Oma katsesarja käigus näitas Morgan usaldusväärselt, et geenid paiknevad kromosoomidel ning et kromosoomide käitumine meioosis annab mehaanilise aluse pärilikkusele. Tema labor tõestas ka, et teatud tunnuste suguline seotus (näiteks valgete silmade tunnus kärbestel) seletub X‑kromosoomi kandmisega — ehk geneetiline määratus võib olla sugukromosoomidega seotud.
Sidumine, ühinemine ja kromosoomiline kaart
Enne Morgani töid olid nähtused nagu sidumine (linkage) ja repulsioon juba osaliselt kirjeldatud — näiteks avastati seoseid magusahernekasvatasjate töös 1900. aastate alguses. Morgan ja tema töötajad selgitasid, miks mõned geenid pärinevad koos sagedamini kui teised: need asuvad samal kromosoomil, kuid meioosi käigus toimub aeg-ajalt rekombinatsioon ehk crossing‑over, mis saab geneetilise variatsiooni allikaks. Tema uurimisgrupp arendas meetodit, mille abil hinnata rekombinatsioonisagedusi ja koostada geenide paiknemise kaarte kromosoomidel — see andis aluse geneetilisele kaardistamisele ja põlvkondadepõhisele geneetilisele analüüsile.
Morgani lähedaste õpilaste ja kolleegide seas olid Alfred Sturtevant, Calvin Bridges ja Hermann J. Muller — kõik andsid olulise panuse kromosoomilise teooria ja rekombinatsiooni mõistmisse. Sturtevant koostas esimesed geneetilised kaardid, Bridges aitas kinnitada kromosoomide rolli ja Mulleri hilisem töö tõestas mutatsioonitekitamise mehhanisme (sh kiirguse mõju).
Teaduslik töö, avaldamised ja üleminek CalTech‑i
Morgan avaldas oma karjääri jooksul ligi 22 raamatut ja 370 teaduslikku artiklit. 1915. aastal ilmus tema ja tema labori suurteoseid koondav teos The Mechanism of Mendelian Heredity, mis süstematiseeris kromosoomilise pärilikkuse teooria. 1928. aastal kolis Morgan Californiasse, et juhtida California Tehnoloogiainstituudi bioloogiaosakonda (Caltech), kus ta jätkas geneetika ja evolutsiooni uuringuid ning aitas Caltechi muuta oluliseks bioloogilise uurimistöö keskuseks.
Nobeli preemia ja vaidlused
Morganile anti 1933. aastal Nobeli füsioloogia- või meditsiiniauhind „avastuste eest, mis käsitlesid kromosoomi rolli pärilikkuses“. See oli esimene kord, kui Nobeli auhind anti töö eest, mis otseselt puudutas geneetikat. Auhinna andmine ainult Morganile tekitas arutelu: paljud pidasid tema labori nooremaid uurijaid — eriti Alfred Sturtevanti, Calvin Bridgesi ja Hermann Mullerit — samuti olulisteks avastusteks vääriliseks. Nobeli komitee otsus jätta kaasautoreid välja oli siis ja on siiamaani mõneti vastuoluline, kuid teadusajalooliselt tunnustatakse Morgani kui rühma juhtivat figuuri ja kontseptsiooni populariseerijat.
Pärand ja tähtsus
- Drosophila sai tänu Morgani töörühmale ülimalt oluliseks mudelorganismiks geneetikas — selle kasutamine kiirendas pärilikkuse, evolutsiooni ja molekulaarbioloogia arendamist.
- Morgani töö andis alused geneetilisele kaardistamisele, rekombinatsiooni mõistmisele ja kromosoomilise teooria kinnitamisele.
- Tema loodud ja juhitud osakonnad (Columbias ja hiljem Caltechis) kasvatasid ja mõjutasid järgmisi geneetikapõlvkondi ning aitasid välja tuua mitmeid silmapaistvaid teadlasi ja Nobeli laureaate.
Thomas Hunt Morgan suri 4. detsembril 1945. aastal Californias. Tema töö muutis igaveseks seda, kuidas teadlased mõtlevad geenidest, pärilikkusest ja bioloogilise informatsiooni ülekandest — tema ideed on tänapäevaste genomika- ja molekulaarbioloogia aluseks.
Küsimused ja vastused
K: Kes oli Thomas Hunt Morgan?
V: Thomas Hunt Morgan oli Ameerika geneetik ja embrüoloog, kes tegi 1890. aastal doktorikraadi Johns Hopkinsi ülikoolis ja uuris Bryn Mawri kolledžis olles embrüoloogiat.
K: Mida Morgan uuris pärast Mendeli pärilikkuse taasavastamist 1900. aastal?
V: Pärast Mendeli pärilikkuse taasavastamist 1900. aastal läks Morgan oma uurimistöö üle puuviljakärbsele Drosophila melanogaster.
K: Kuhu kolis Morgan 1928. aastal?
V: 1928. aastal kolis Morgan Californiasse, et juhtida California Tehnoloogiainstituudi (CalTech) bioloogiaosakonda.
K: Millistele teadusuuringutele ta keskendus?
V: CalTechis keskendus Morgan geneetikale ja evolutsioonile; eksperimentaalsele embrüoloogiale; füsioloogiale; biofüüsikale ja biokeemiale.
K: Millal talle Nobeli preemia anti?
V: 1933. aastal sai Morgan Nobeli füsioloogia- või meditsiiniauhinna oma avastuste eest, mis käsitlesid kromosoomide rolli pärilikkuses.
K: Mis olid "sidumine" ja "tõrjumine"?
V: "Haakumine" ja "tõrjumine" olid ühendused, mille inglise töötajad avastasid 1909. ja 1910. aastal Sweet Pea abil, mida hiljem nimetati sidemeteideks.
K: Mitu raamatut/tööd kirjutas Morgan oma karjääri jooksul?
V: Oma silmapaistva karjääri jooksul kirjutas Morgan 22 raamatut ja 370 teaduslikku tööd.
Otsige