科学名人 遗传学第三大定律发现者--摩尔根
1866年,当孟德尔在奥匈帝国的一个小镇布伦出版《植物杂交实验》时,摩根(1866-1945)出生在美国内战后没落的前显贵的南方家庭。摩根实验室的工作不仅是遗传学上的一大进步,也是美国科学上的一个里程碑,代表着美国已经开始在新世纪系统地领导世界生物学。摩根本人通过自己的研究丰富了遗传学,并通过教育培养了美国和世界的科学家。
1.孟德尔和摩根之间
1900年,孟德尔遗传学被重新发现,与遗传学相关的术语、概念和方法不断出现并普及。例如,英国威廉·贝特森(1861926)提出了纯合、杂合、遗传学等词(巴特森,1902,1905),丹麦植物学家威廉约翰森(1857-1927)提出了表型、基因型和基因等词(约翰森,1909)。
1910年,英国开始出版《遗传学杂志》。1916年,美国开始出版《遗传学杂志》。遗传学成为了一门学科。
沃尔特·萨顿(1877-1916),哥伦比亚大学埃德蒙·比彻威尔森(1856~1939-1939)实验室的研究生,德国乌兹堡大学的西奥多·博韦里(1862-1915)和其他几位科学家在观察和分析了染色体的行为后,提出染色体可能带有孟德尔的遗传因子。
萨顿(1902)在他关于观察蚱蜢染色体的文章末尾指出:
“我提请注意,在减数分裂过程中,雄性和雌性染色体的配对及其随后的分离...可能是孟德尔遗传定律的物质基础,”他在1903年进一步阐述了这个想法。
1901年,堪萨斯大学的麦克伦提出马的附加染色体(以下简称为X染色体)决定雄性。这是第一次提出染色体和生物特征之间的关系,但是明确地说X和男性有关是错误的。内蒂·史蒂文斯(1861912),一位女科学家,曾是摩根的研究生,在1905年提出甲虫的Y染色体与男性有关。首次正确地提出了染色体与特定性状之间的关系。男性是XY,女性是XX。威尔逊(1905)很快证实了史蒂文斯的结论。如果基因与染色体相关,并且染色体的数量少于生物性状,那么染色体需要包含多个基因,并且应该有基因连锁(威尔逊,1905;1910年)。事实上,德国的卡尔·科伦斯(1900)已经观察到基因连锁。因此,在摩根研究果蝇之前,染色体和遗传之间的关系就被提出来了,后来人们称之为摩根发现的第三遗传定律(基因连锁和交换定律)的一半已经存在。
在此基础上,摩根和他的三个学生系统地研究了染色体与遗传的关系,并对遗传染色体理论做出了重要贡献。