Le più grandi intuizioni della biologia del XIX-XX secolo sono considerate le opere di Charles Darwin sull'evoluzione, Gregor Mendel sull'ereditarietà e variabilità e Thomas Hunt Morgan sui geni e cromosomi. È stato il lavoro di Morgan che ha aperto un percorso sperimentale di sviluppo per la genetica. Gregor Mendel e Thomas Hunt Morgan sono i biologi che sono diventati i luminari e i fondatori della genetica, ed è a loro che tutti i moderni biologi molecolari dovrebbero essere grati. I loro soggetti di ricerca scelti in modo intuitivo hanno aperto le porte al mondo del sequenziamento del genoma, dell'ingegneria genetica e dell'allevamento transgenico.
Al momento e nel luogo giusti
La biografia di Thomas Hunt Morgan non contiene tragico rifiuto da parte dei colleghi, persecuzione per le sue idee, solitudine, immeritato oblio e vita non apprezzata. Ha vissuto a lungo circondato da persone vicine, ha costruito una carriera di successo come ricercatore e insegnante, è diventato uno dei luminari e delle icone della genetica fondamentale, una scienza i cui rappresentanti ricevono ancora più premi Nobel degli scienziati in qualsiasi altro campo.
Il lavoro di Thomas Hunt Morgan e dei suoi coautori dell'inizio del XX secolo ha assorbito tutti i dati genetici accumulati, i risultatistudi sulla divisione cellulare (mitosi e meiosi), conclusioni sul ruolo del nucleo cellulare e dei cromosomi nell'ereditarietà dei tratti. La sua teoria cromosomica spiegava la natura delle patologie ereditarie umane, permise di modificare sperimentalmente le informazioni ereditarie e divenne l'inizio dei moderni metodi di ricerca genetica. Non essendo uno scopritore, Thomas Hunt Morgan ha formulato i postulati di una teoria che ha cambiato il mondo. Dopo le sue opere, le fantasie degli scrittori sull'estensione della vita, le trasformazioni umane e la creazione di nuovi organi sono diventate solo una questione di tempo.
Sfondo aristocratico
In un giorno d'autunno, il 15 settembre 1866, nella città di Lexington, nel Kentucky, il nipote del leggendario generale dell'esercito confederato Francis Gent Morgan e pronipote del primo milionario degli Stati Uniti sudoccidentali fu Nato. Suo padre, Charleston Hunt Morgan, era un diplomatico di successo e console americano in Sicilia. Madre - Ellen - nipote dell'autore dell'inno nazionale americano Francis Scott Key. Thomas si interessa di biologia e geologia fin dall'infanzia. Dall'età di dieci anni trascorreva tutto il suo tempo libero a raccogliere pietre, piume e uova di uccelli nelle montagne del Kentucky della zona. Crescendo, trascorse l'estate aiutando i gruppi di ricerca dell'USGS nelle stesse montagne che erano già la sua casa. Dopo aver lasciato la scuola, il ragazzo entrò nel College of Kentucky, nel 1886 conseguì la laurea.
Anni studente
Dopo essersi diplomato al liceo, Thomas Morgan è entrato nell'unica università in quel momento: la Johns Hopkins University di B altimora(stato del Maryland). Lì si interessò alla morfologia e alla fisiologia degli animali. Il suo primo lavoro scientifico è stato sulla struttura e la fisiologia dei ragni marini. Ha poi intrapreso l'embriologia presso il laboratorio di Woods Hall, visitando la Giamaica e le Bahamas. Conseguì un master, difese la sua tesi e nel 1891 diresse il dipartimento di biologia del Bryn-Mair College. Dal 1894 Thomas Hunt Morgan è stagista presso il Laboratorio Zoologico di Napoli. Dallo studio dell'embriologia, lo scienziato procede allo studio dell'eredità dei tratti. A quel tempo, c'erano controversie negli ambienti scientifici tra preformisti (sostenitori della presenza di strutture nei gameti che predeterminano la formazione di un organismo) ed epigenisti (sostenitori dello sviluppo sotto l'influenza di fattori esterni). L'ateo Thomas Hunt Morgan prende una posizione intermedia su questo tema. Ritornato nel 1895 da Napoli, ricevette il titolo di professore. Mentre studiava i poteri della rigenerazione, scrisse due libri, The Development of the Frog's Egg (1897) e Regeneration (1900), ma continuò a concentrarsi sull'eredità e sull'evoluzione. Nel 1904, Thomas sposò la sua studentessa Lillian Vaughan Sampson. Non solo gli diede un figlio e tre figlie, ma divenne anche la sua compagna e assistente nel suo lavoro.
Columbia University
Dal 1903, Morgan è professore di zoologia sperimentale presso la suddetta università. Fu qui che lavorerà per 24 anni e farà le sue famose scoperte. Evoluzione ed eredità sono i temi principali dell'ambiente scientifico di quel tempo. Gli scienziati cercano conferma della teoria della selezione naturale e "riscoperta"Le leggi dell'ereditarietà di Hugo de Vries Mendel. Il quarantaquattrenne Thomas Hunt Morgan decide di testare sperimentalmente la correttezza di Georg Mendel e per molti anni diventa il "signore delle mosche" - i moscerini della frutta. La scelta vincente dell'oggetto per gli esperimenti ha reso questi insetti la "vacca sacra" di tutti i genetisti per molti secoli.
Un oggetto di successo e i suoi associati sono la chiave del successo
Drosophila melanogaster, una piccola mosca della frutta dagli occhi rossi, ha dimostrato di essere il soggetto perfetto per la sperimentazione. È facile da mantenere: in una bottiglia di latte da un litro e mezzo esistono perfettamente fino a mille individui. Si riproduce già nella seconda settimana di vita, ha un dimorfismo sessuale ben definito (differenze esterne tra maschi e femmine). Soprattutto, queste mosche hanno solo quattro cromosomi e possono essere studiate per tutta la loro vita di tre mesi. Durante l'anno, l'osservatore può seguire i cambiamenti e l'eredità dei tratti in più di trenta generazioni. Gli esperimenti di Morgan furono aiutati dai suoi studenti più talentuosi, che divennero associati e coautori: Calvin Bridgers, Alfred Sturtevan, Herman Joseph Meller. È così che, dalle bottiglie di latte rubate ai residenti di Manhattan, è stata allestita la leggendaria "fly room" - il laboratorio n. 613 nell'edificio Shemeron della Columbia University.
Insegnante innovativo
La "camera volante" di Morgan non solo è diventata famosa in tutto il mondo ma è diventata un luogo di pellegrinaggio per gli scienziati. Questa stanza con una superficie di 24 m2 ha cambiato l'organizzazione stessa del processo educativo. Lo scienziato ha costruito il lavoro suprincipi di democrazia, libero scambio di opinioni, mancanza di subordinazione, piena trasparenza per tutti i partecipanti e brainstorming collettivo durante la discussione dei risultati e la pianificazione degli esperimenti. Fu questa metodologia di insegnamento che divenne prevalente in tutte le università americane e in seguito si diffuse in Europa.
Drosophila con occhi rosa
Morgan ei suoi studenti iniziarono gli esperimenti, ponendosi il compito di scoprire i principi dell'ereditarietà delle mutazioni. Due lunghi anni di riproduzione delle mosche non hanno dato alcun progresso visibile. Ma accadde un miracolo: apparvero individui con occhi rosa, rudimenti di ali, un corpo giallo e furono loro a fornire il materiale per l'emergere della teoria dell'eredità. Numerosi incroci e migliaia di discendenti, scaffali con migliaia di bottiglie e milioni di moscerini della frutta: questo è il prezzo del successo. Prove convincenti dell'eredità legata al sesso e della memorizzazione di informazioni su un tratto in una specifica regione (locus) dei cromosomi sono apparse nell'articolo dello scienziato "Sex-Linked Inheritance" ("Sex Limited Inheritance in Drosophila", 1910).
Teoria cromosomica
Il risultato di tutti gli esperimenti, il contributo alla biologia di Thomas Hunt Morgan è stata la sua teoria dell'ereditarietà. Il suo postulato principale è che la base materiale dell'eredità siano i cromosomi, in cui i geni si trovano in un ordine lineare. Le scoperte di Thomas Hunt Morgan di geni collegati che vengono ereditati insieme e tratti che vengono ereditati con il sesso hanno sbalordito il mondo ("Mechanisms of Mendeleev's Inheritance", 1915). Ed è successo dopotuttodiversi anni dopo l'introduzione del concetto stesso di "gene" come unità strutturale dell'ereditarietà in biologia (W. Johannsen, 1909).
Riconoscimento professionale
Anche se il treno della gloria universale non ha raggiunto lo scienziato, un'accademia dopo l' altra ne fa un membro. Nel 1923 divenne membro dell'Accademia delle scienze dell'URSS. Membro della Royal Society of London, dell'American Philosophical Society e di molte altre organizzazioni riconosciute a livello internazionale. Nel 1933, per le scoperte relative al ruolo dei cromosomi nell'ereditarietà, il biologo ricevette il Premio Nobel, che egli stesso condivise con Bridges e Startevan. Nel suo arsenale, la medaglia Darwin (1924) e la medaglia Copley (1939). Il Dipartimento di Biologia del Kentucky e un premio annuale della Genetic Society of America portano il suo nome. L'unità di collegamento dei geni si chiama Morganide.
Dopo la fama
Dal 1928 fino alla sua morte, il professor Thomas Morgan ha diretto i Kirchhoff Laboratories del California Institute of Technology (Pasadena, USA). Qui è diventato l'organizzatore del Dipartimento di Biologia, che ha raccolto sette premi Nobel per la genetica e l'evoluzione. Ha continuato a studiare le leggi dell'ereditarietà nei piccioni e nei topi rari, la rigenerazione e lo sviluppo dei caratteri sessuali secondari nelle salamandre. Ha persino acquistato e attrezzato un laboratorio nella città californiana di Corona del Mar. Morì improvvisamente a Pasadena il 4 dicembre 1945 per un'emorragia gastrica aperta.
Riassumendo
In breve, il contributo di Thomas Hunt Morgan alla biologia è paragonabile a scoperte del pensiero umano come la scoperta del nucleo nucleare in fisica, l'esplorazione dello spazio umano, lo sviluppo della cibernetica e la tecnologia informatica. Una persona benevola con un sottile senso dell'umorismo, sicura di sé, ma semplice e senza pretese nella vita di tutti i giorni: è così che i suoi parenti e collaboratori lo ricordano. Un pioniere che non aspirava a diventare un eroe dei miti, ma, al contrario, voleva liberare il mondo da miti e pregiudizi. Che non prometteva sensazioni, ma una comprensione scientifica dell'argomento. In un'epoca in cui i poeti erano più che poeti e i grandi scienziati erano più che grandi scienziati, Thomas Hunt Morgan riuscì a rimanere solo un biologo.
