Najvećim uvidima u biologiju 19.-20. stoljeća smatraju se radovi Charlesa Darwina o evoluciji, Gregora Mendela o naslijeđu i varijabilnosti i Thomasa Hunta Morgana o genima i kromosomima. Morganov rad je otvorio eksperimentalni put razvoja genetike. Gregor Mendel i Thomas Hunt Morgan biolozi su koji su postali svjetionici i utemeljitelji genetike i upravo njima bi svi moderni molekularni biolozi trebali biti zahvalni. Njihovi intuitivno odabrani predmeti istraživanja otvorili su vrata u svijet sekvenciranja genoma, genetskog inženjeringa i transgenog uzgoja.
U pravo vrijeme i na pravom mjestu
Biografija Thomasa Hunta Morgana ne sadrži tragično odbijanje kolega, progon zbog njegovih ideja, usamljenost, nezasluženi zaborav i necijenjeni život. Dugo je živio okružen bliskim ljudima, izgradio uspješnu karijeru istraživača i učitelja, postao jedan od svjetiljki i ikona fundamentalne genetike, znanosti čiji predstavnici i danas dobivaju više Nobelovih nagrada nego znanstvenici u bilo kojem drugom području.
Rad Thomasa Hunta Morgana i njegovih koautora s početka 20. stoljeća apsorbirao je sve akumulirane genetske podatke, rezultatestudije stanične diobe (mitoza i mejoza), zaključci o ulozi stanične jezgre i kromosoma u nasljeđivanju osobina. Njegova kromosomska teorija objasnila je prirodu ljudskih nasljednih patologija, omogućila eksperimentalnu promjenu nasljednih informacija i postala početak modernih metoda genetskog istraživanja. Budući da nije bio otkrivač, Thomas Hunt Morgan je formulirao postulate teorije koja je promijenila svijet. Nakon njegovih djela, fantazije pisaca o produžetku života, ljudskim transformacijama i stvaranju novih organa postale su samo pitanje vremena.
aristokratska pozadina
Jesenjeg dana, 15. rujna 1866., u gradu Lexingtonu, Kentucky, nećak legendarnog generala Konfederacijske vojske Francisa Genta Morgana i praunuk prvog milijunaša jugozapadnih Sjedinjenih Država rođen. Njegov otac, Charleston Hunt Morgan, bio je uspješan diplomat i američki konzul na Siciliji. Majka - Ellen - unuka autora američke himne Francisa Scotta Keya. Thomas se od djetinjstva zanima za biologiju i geologiju. Od svoje desete godine sve svoje slobodno vrijeme provodi skupljajući kamenje, perje i ptičja jaja u planinama Kentuckyja u okolici. Kako je rastao, ljeto je proveo pomažući istraživačkim timovima USGS-a u istim planinama koje su već bile njegov dom. Nakon što je završio školu, dječak je upisao College of Kentucky, 1886. godine dobio je diplomu.
Studentske godine
Nakon završetka srednje škole, Thomas Morgan upisao je jedino sveučilište u to vrijeme - Sveučilište Johns Hopkins u B altimoreu(država Maryland). Tamo se zainteresirao za morfologiju i fiziologiju životinja. Njegov prvi znanstveni rad bio je o građi i fiziologiji morskih pauka. Zatim je počeo embriologiju u laboratoriju Woods Hall, posjetivši Jamajku i Bahame. Magistrirao je, obranio disertaciju i 1891. vodio odjel za biologiju na koledžu Bryn-Mair. Od 1894. Thomas Hunt Morgan bio je pripravnik u Zoološkom laboratoriju u Napulju. Od proučavanja embriologije, znanstvenik prelazi na proučavanje nasljeđivanja osobina. U to su vrijeme u znanstvenim krugovima vodili sporovi između preformista (pristaša prisutnosti struktura u gametama koje predodređuju nastanak organizma) i epigenista (pristaša razvoja pod utjecajem vanjskih čimbenika). Ateist Thomas Hunt Morgan zauzima srednju poziciju po ovom pitanju. Vrativši se 1895. iz Napulja, dobio je zvanje profesora. Proučavajući moći regeneracije, napisao je dvije knjige, Razvoj žabljeg jajeta (1897.) i Regeneracija (1900.), ali se nastavio fokusirati na naslijeđe i evoluciju. 1904. Thomas se oženio svojom studenticom Lillian Vaughan Sampson. Ne samo da mu je rodila sina i tri kćeri, već mu je postala i suputnica i pomoćnica u poslu.
Columbia University
Od 1903. Morgan je profesor eksperimentalne zoologije na spomenutom sveučilištu. Ovdje će raditi 24 godine i napraviti svoja slavna otkrića. Evolucija i nasljeđe glavne su teme tadašnjeg znanstvenog okruženja. Znanstvenici traže potvrdu teorije prirodne selekcije i "ponovno otkrili"Zakoni nasljeđivanja Huga de Vriesa Mendela. Četrdesetčetverogodišnji Thomas Hunt Morgan odlučuje eksperimentalno provjeriti ispravnost Georga Mendela i dugi niz godina postaje "gospodar muha" - voćnih mušica. Uspješan odabir predmeta za eksperimente učinio je ove insekte "svetom kravom" svih genetičara kroz mnoga stoljeća.
Uspješan objekt i suradnici su ključ uspjeha
Drosophila melanogaster, mala voćna mušica crvenih očiju, pokazala se kao savršena tema za eksperimentiranje. Lako se održava - do tisuću jedinki savršeno postoji u boci mlijeka od jedne i pol litre. Razmnožava se već u drugom tjednu života, ima dobro izražen spolni dimorfizam (vanjske razlike između mužjaka i ženki). Što je najbolje od svega, ove muhe imaju samo četiri kromosoma i mogu se proučavati tijekom cijelog njihovog tromjesečnog života. Tijekom godine promatrač može pratiti promjene i nasljeđivanje osobina u više od trideset generacija. Morganove eksperimente pomogli su njegovi najtalentiraniji učenici, koji su postali suradnici i koautori - Calvin Bridgers, Alfred Sturtevan, Herman Joseph Meller. Tako je od mliječnih boca ukradenih od stanovnika Manhattana opremljena legendarna "fly room" - laboratorij broj 613 u zgradi Shemeron Sveučilišta Columbia.
inovativni učitelj
Morganova "soba za letenje" ne samo da je postala poznata u cijelom svijetu i postala je mjesto hodočašća znanstvenika. Ova prostorija površine 24 m2 promijenila je samu organizaciju obrazovnog procesa. Znanstvenik je gradio rad nanačela demokracije, slobodna razmjena mišljenja, nedostatak subordinacije, puna transparentnost za sve sudionike i kolektivno razmišljanje o rezultatima i planiranju eksperimenata. Upravo je ova nastavna metodologija postala prevladavajuća na svim sveučilištima u Americi, a kasnije se proširila i na Europu.
Drosophila s ružičastim očima
Morgan i njegovi učenici započeli su eksperimente, postavljajući sebi zadatak da otkriju principe nasljeđivanja mutacija. Dvije duge godine uzgoja muha nisu dale nikakav vidljiv napredak. Ali dogodilo se čudo - pojavili su se pojedinci s ružičastim očima, rudimentima krila, žutim tijelom i upravo su oni dali materijal za nastanak teorije nasljeđivanja. Brojna križanja i brojanje tisuća potomaka, police s tisućama boca i milijuni voćnih mušica - to je cijena uspjeha. Uvjerljivi dokazi o nasljeđivanju vezanom uz spol i pohranjivanju informacija o osobini u specifičnoj regiji (lokusu) kromosoma pojavili su se u članku znanstvenika “Sex-Linked Inheritance” (“Sex Limited Inheritance in Drosophila”, 1910).
Teorija kromosoma
Rezultat svih eksperimenata, doprinos biologiji Thomasa Hunta Morgana bila je njegova teorija nasljeđivanja. Njegov glavni postulat je da su materijalna osnova nasljeđa kromosomi, u kojima su geni smješteni u linearnom redu. Otkrića Thomasa Hunta Morgana povezanih gena koji se nasljeđuju zajedno i osobina koje se nasljeđuju seksom zaprepastila su svijet ("Mehanizmi Mendeljejevljevog nasljeđivanja", 1915.). I to se ipak dogodilonekoliko godina nakon uvođenja samog koncepta "gena" kao strukturne jedinice nasljeđa u biologiju (W. Johannsen, 1909).
Profesionalno priznanje
Iako vlak univerzalne slave nije posegnuo za znanstvenikom, jedna akademija za drugom ga čini svojim članom. Godine 1923. postao je član Akademije znanosti SSSR-a. Član je Kraljevskog društva u Londonu, Američkog filozofskog društva i mnogih drugih međunarodno priznatih organizacija. Godine 1933. biolog je za otkrića vezana uz ulogu kromosoma u naslijeđu dobio Nobelovu nagradu, koju je i sam podijelio s Bridgesom i Startevanom. U njegovom arsenalu, Darwinova medalja (1924.) i Copleyjeva medalja (1939.). Odsjek za biologiju Kentuckyja i godišnja nagrada Genetic Society of America nose njegovo ime. Jedinica povezivanja gena zove se Morganid.
Nakon slave
Od 1928. do svoje smrti, profesor Thomas Morgan vodio je Kirchhoff laboratorije Kalifornijskog tehnološkog instituta (Pasadena, SAD). Ovdje je postao organizator Odsjeka za biologiju, koji je odgojio sedam dobitnika Nobelove nagrade za genetiku i evoluciju. Nastavio je proučavati zakonitosti nasljeđivanja golubova i rijetkih miševa, regeneraciju i razvoj sekundarnih spolnih obilježja kod daždevnjaka. Čak je kupio i opremio laboratorij u kalifornijskom gradu Corona del Mar. Iznenada je umro u Pasadeni 4. prosinca 1945. od otvorenog želučanog krvarenja.
Sumiranje
Ukratko, doprinos Thomasa Hunta Morgana biologiji usporediv je s takvim otkrićima ljudske misli kao što su otkriće nuklearne jezgre u fizici, istraživanje ljudskog svemira, razvoj kibernetike i računalne tehnologije. Dobroćudna osoba suptilnog smisla za humor, samouvjerena, ali jednostavna i nepretenciozna u svakodnevnom životu - tako ga pamte rođaci i suradnici. Pionir koji nije težio postati heroj mitova, već je, naprotiv, želio osloboditi svijet mitova i predrasuda. Što je obećavalo ne senzacije, već znanstveno razumijevanje teme. U vrijeme kada su pjesnici bili više od pjesnika, a veliki znanstvenici više od velikih znanstvenika, Thomas Hunt Morgan uspio je ostati samo biolog.