THOMAS HUNT MORGAN: BIOGRAFI, TEORI KROMOSOM, EKSPERIMEN - ARTE - 2025

Thomas Hunt Morgan (1866-1945) adalah seorang saintis Amerika yang pakar dalam kajian gen. Dilahirkan pada bulan September 1866, sumbangan terbesarnya adalah untuk menunjukkan kebenaran teori kromosom gen yang dikembangkan oleh Sutton dan Boveri. Karyanya membuktikan bahawa kromosom seks ada, dan juga apa yang disebut sebagai "warisan berkaitan seks."

Untuk mengesahkan teori ini, ahli genetik melakukan beberapa eksperimen dengan lalat buah (Drosophila melanogaster). Tujuan utamanya adalah untuk melihat apakah teori Gregor Mendel itu benar dan apakah ia dapat diterapkan pada haiwan.

Thomas Hunt Morgan - Sumber: Carl A. Gist / Domain awam

Morgan, yang memiliki masa kecil dan muda yang sukar, menunjukkan minat awal dalam sains, terutama sejarah semula jadi. Semasa kerjaya profesionalnya, dia mengambil bahagian dalam beberapa perbahasan ilmiah terpanas pada masa itu, dari teori Darwin hingga pembentukan embrio.

Walaupun bersara, Morgan terus melakukan penyelidikan mengenai pelbagai topik. Selepas kematiannya, Persatuan Genetik Amerika menetapkan untuk menghormatinya anugerah tahunan untuk mengiktiraf penyelidikan yang paling penting mengenai perkara ini: Pingat Thomas Hunt Morgan.

Biografi

Thomas Hunt Morgan dilahirkan pada 25 September 1866 di Lexington, Kentucky (Amerika Syarikat). Menurut beberapa penulis biografinya, Thomas muda mempunyai masa muda yang sangat sukar.

Pengajian

Ketika Thomas berusia 16 tahun, dia mula belajar di State College of Kentucky, sekarang universiti negeri. Latihannya selama ini difokuskan pada sains, terutama sejarah semula jadi. Dalam tempoh percutian, dia bekerja untuk Kajian Geologi Amerika Syarikat.

Pada tahun 1866, Morgan menamatkan fasa pengajian ini dengan ijazah Sarjana Muda Sains. Pada tahun yang sama, pada musim panas, dia pindah ke Massachusetts untuk mengikuti Sekolah Biologi. Di pusat ini, milik Universiti John Hopkins, dia mula menunjukkan minat terhadap zoologi.

Selama dua tahun berikutnya Morgan menerbitkan beberapa karya. Kepintarannya memungkinkan dia terpilih untuk menerima jurusan sains di pusat Kentucky lamanya, State College. Dia juga menawarkan kedudukan mengajar kepadanya. Namun, Morgan lebih suka kekal di John Hopkins.

Young Morgan melakukan tesisnya mengenai embriologi labah-labah laut. Karya ini, yang diterbitkan, memperoleh gelar doktor pada tahun 1890.

Saintis menggunakan wang yang diperoleh dari penerbitan tesisnya untuk melakukan perjalanan ke Caribbean dan Eropah. Pada masa yang sama, dia terus menyiasat pelbagai subjek zoologi.

Kerjaya

Pada tahun yang sama ketika Morgan memperoleh gelar doktor, dia mendapat tawaran untuk bekerja sebagai profesor morfologi di Sekolah Bryn Mawr, sebuah pusat yang berkembar dengan John Hopkins. Tugasnya adalah memberi kuliah lima hari seminggu, dua kali sehari. Ini meninggalkannya sedikit masa untuk meneliti, suatu aktiviti yang ingin dia fokuskan.

Perjalanan ke Eropah

Kesempatan untuk menyelidiki datang kepadanya pada tahun 1894, ketika ia pindah ke Naples untuk melakukan serangkaian kajian mengenai embrio ctenophores, bentuk kehidupan yang hampir berukuran mikroskopik.

Di kota Itali dia bersentuhan dengan saintis Jerman. Ini menjelaskan kepadanya teori-teori baru mengenai mekanisme pembangunan, yang seharusnya mengatasi yang berlaku pada abad ke-19.

Salah satu perbahasan ilmiah pada masa itu tertumpu pada perkembangan embrio. Salah satu teori menyatakan bahawa bahan keturunan dibahagikan antara sel-sel embrio dan bahawa kemudiannya menjadi bahagian spesifik organisma.

Walau bagaimanapun, pakar lain mendakwa bahawa perkembangan disebabkan oleh faktor epigenetik. Morgan menyokong hipotesis kedua ini.

Universiti Columbia

Setelah Morgan kembali ke Bryn Mawr, pada tahun 1895, dia mula bekerja sepenuh masa. Keadaan ini berlanjutan hingga tahun 1904, ketika dia mendapat tawaran untuk bergabung dengan Columbia University sebagai penyelidik, tanpa harus mengajar.

Morgan, yang pada tahun sebelumnya telah menerbitkan Evolusi dan Penyesuaian di mana dia bertentangan dengan beberapa tesis Darwin mengenai mekanisme pemilihan nasional, menerima tawaran itu.

Beberapa tahun kemudian, pada tahun 1908, Morgan memulakan eksperimennya dengan lalat buah. Dengan menggunakan kimia dan radiasi, ia menyebabkan mutasi pada beberapa spesimen. Hasilnya mengesahkan teori yang dibentuk oleh Sutton dan Boveri.

Pada akhir kerjanya dengan lalat buah, saintis itu melanjutkan pelajarannya pada embriologi. Di samping itu, dia juga menyiasat bagaimana gen diwarisi.

Pada tahun 1915 ia mengambil bahagian dalam perbahasan ilmiah baru yang sedang berkembang: eugenik dan pembelaan rasisme dari sains. Morgan menentang idea ini.

Tahun lepas

Beberapa tahun kemudian, pada tahun 1928, Morgan mengambil alih jabatan biologi di California Institute of Technology. Dalam posisi baru ini, dia melakukan penelitian genetik, fisiologi, evolusi, embriologi atau biofisik.

Morgan tetap bekerja di institusi itu sehingga tahun 1942, tahun di mana dia bersara. Namun, dia tetap memegang jawatan sebagai emeritus profesor dan, selanjutnya, terus melakukan penyelidikan di beberapa bidang.

Thomas Hunt Morgan meninggal dunia akibat serangan jantung pada 4 Disember 1945, ketika berusia 79 tahun.

Teori kromosom keturunan

Walaupun teori pewarisan kromosom bukanlah karya Morgan, kajiannya yang mengesahkan postulatnya.

Boveri dan Sutton

Pengarang teori tersebut ialah Theodor Boveri dan Walter Sutton. Kedua-dua penyelidik, bekerja secara berasingan, mencapai kesimpulan yang sama pada tahun 1902.

Walau bagaimanapun, teori ini menghadapi tentangan yang cukup besar di kalangan komuniti saintifik. Penerimaan datang pada tahun 1915, ketika Thomas Hunt Morgan melakukan eksperimen yang membuktikan Sutton dan Boveri betul.

Teorinya

Secara ringkas, teori kromosom warisan menyatakan bahawa gen terletak di lokasi tertentu di bahagian dalam kromosom. Tingkah laku mereka semasa meiosis (salah satu bentuk pembiakan sel) menjelaskan undang-undang warisan Mendel.

Penulis teori menganalisis gen, iaitu fragmen DNA yang mengandungi faktor keturunan. Sebelum kajian-kajian ini, sudah mungkin untuk membuktikan adanya kromosom dan ia mereplikasi semasa pembelahan sel. Namun, terima kasih kepada Boveri dan Sutton, banyak perincian lain terungkap.

Antara lain, mereka mendapati bahawa kromosom berpasangan dalam pasangan homologis, satu dari ibu dan yang lain dari ayah. Oleh itu, setiap gamet menyumbang separuh daripada bahan genetik kepada orang tersebut.

Teori ini meningkatkan pemahaman mengapa beberapa aspek diwarisi dan yang lain tidak. Oleh itu, sebagai contoh, diketahui bahawa satu kromosom mengandungi maklumat mengenai jantina yang berbeza, sementara yang lain memberikan maklumat mengenai warna mata. Kebebasan setiap sifat bermaksud sebahagiannya ditularkan dan yang lain tidak.

Pengesahan Morgan

Seperti yang dinyatakan, teori kromosom tidak diterima pada awalnya. Morgan, dengan percubaannya dengan lalat buah, dapat memberikan bukti yang diperlukan untuk menunjukkan kebenarannya.

Morgan menyatakan bahawa ketika meiosis berlaku, terdapat sepasang kromosom yang dapat bertukar beberapa serpihan yang setara antara satu sama lain. Oleh itu, serpihan DNA ditukar dan, oleh itu, apa yang disebut penggabungan genetik berlaku.

Eksperimen dilakukan

EB Wilson, pengarah jabatan zoologi di Columbia University, meyakinkan rakannya Thomas Hunt Morgan pada tahun 1904 untuk mengambil kedudukan yang baru dibuat dan mengambil zoologi eksperimen.

Hujah Wilson adalah bahawa perlu untuk memahami bagaimana warisan genetik berlaku untuk memahami perkembangan individu yang lengkap.

Morgan menerima tawaran itu dan mula bereksperimen dengan tikus dan tikus. Walau bagaimanapun, ciri-ciri haiwan ini tidak mencukupi. Sebaliknya, saintis memilih Drosophlia melanogaster, buah terbang.

Kelebihan serangga ini banyak: saiznya yang kecil, yang memungkinkan menyimpan ribuan di makmal; kesuburannya sepanjang tahun; dan keupayaan pembiakannya yang sangat besar. Di samping itu, sangat mudah untuk membezakan antara lelaki dan wanita dan perkembangan embrio mereka berlaku di luar. Yang terakhir ini memudahkan kajian mutasi.

Sebab terakhir untuk memilih lalat buah adalah kesederhanaan - ia hanya mempunyai empat pasang kromosom.

Morgan memulakan eksperimennya pada tahun 1907. Pada mulanya, dia berhasrat untuk menjaga koloni terbang hanya selama beberapa generasi, sehingga terjadi mutasi. Namun, dua tahun berikutnya tidak membuahkan hasil.

Mata putih

Pada tahun 1909, setelah dua tahun bekerja, usaha Morgan dan pasukannya membuahkan hasil. Saintis itu mengamati bahawa salah satu lalat di makmal mempunyai mutasi aneh yang disebutnya "mata putih" kerana matanya mempunyai warna dan bukannya warna kemerahan yang khas dari spesies.

Serangga itu adalah lelaki dan Morgan menggunakannya untuk membiakkan beberapa betina. Tujuannya adalah untuk memeriksa apakah mutasi tersebut diteruskan ke generasi baru. Namun, semua keturunan tetap merah mata mereka.

Ini membuat Morgan berfikir bahawa sesuatu yang aneh telah berlaku. Langkah seterusnya adalah menyeberangi beberapa anak perempuan yang terbang untuk melihat apa yang akan berlaku. Pada kesempatan ini, mengejutkan saintis itu, beberapa spesimen yang dihasilkan mempunyai mata putih "datuk" mereka. Memandangkan hasil ini, Morgan terus berusaha untuk menjelaskan apa yang berlaku.

Pewarisan berkaitan seks

Hasil penyelidikan menyebabkan Morgan mengemukakan hipotesis bahawa keturunan berkaitan dengan seks. Oleh itu, saintis itu menegaskan bahawa terdapat watak yang berkaitan dengan kromosom X ibu.

Kemudian, Morgan menemui ciri-ciri lain yang diwarisi dengan cara yang sama, mengesahkan teorinya. Ketika itulah dia mulai menggunakan kata gen atau gen untuk menggambarkan faktor-faktor yang berlalu dari generasi ke generasi di sepanjang kromosom X.

Bagi Morgan, semua gen tersebut adalah sebahagian daripada kromosom. Ini, bersama-sama, membentuk warisan genetik individu dan spesies.

Sumbangan lain

Thomas H. Morgan terus bekerja dengan kromosom untuk berusaha memahami dengan lebih baik bagaimana pewarisan genetik berlaku. Untuk melakukan ini, dia menggambar peta kromosom linier, dengan setiap gen berada dalam kedudukan tertentu. Ini akhirnya menunjukkan bahawa gen yang bertanggungjawab untuk penyebaran ciri berbaris dalam setiap kromosom.

Penyelidikan ini dikemukakan dalam sebuah buku yang menjadi rujukan genetik moden: Mekanisme warisan Mendelian.

Teori gen

Pada tahun 1926, Morgan mengemukakan teori gennya. Ini mendakwa bahawa gen dikaitkan dalam kumpulan rantai yang berbeza. Alel (pasangan gen yang berkaitan dengan ciri genetik yang sama) selalu ditukar atau disilangkan dalam kumpulan yang sama. Penemuan ini menjadikannya Hadiah Nobel Fisiologi dan Perubatan tahun 1933.

Rujukan

1. EcuRed. Thomas Hunt Morgan. Diperolehi dari ecured.cu
2. Akademi Khan. Pewarisan asas kromosom. Diperolehi dari es.khanacademy.org
3. Yang Reyes, Arturo. Thomas Morgan. Diperoleh daripada inovasi.pe
4. Pusat Pembelajaran DNA, Makmal Cold Spring Harbour. Thomas Hunt Morgan (1866-1945). Diperolehi dari dnaftb.org
5. Hadiah Nobel. Thomas H. Morgan. Diperolehi dari nobelprize.org
6. Pendidikan Alam. Thomas Hunt Morgan: Saintis Lalat Buah. Diperolehi dari nature.com
7. Allen, Garland Edwards. Thomas Hunt Morgan. Diperolehi dari britannica.com