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가장 중요한 과학적 발견
유전의 염색체 이론. 과학적 발견의 역사와 본질
1900년에 세 명의 식물학자 K. Korrens(독일), G. de Vries(네덜란드) 및 E. Chermak(오스트리아)는 서로 독립적으로 실험에서 Mendel이 이전에 발견한 패턴을 발견했습니다. 그러다가 그의 작품을 접하고 1901년에 다시 출판했습니다. 이것은 유전의 양적 법칙에 대한 깊은 관심에 기여했습니다. 그때까지 세포학자들은 역할과 행동이 멘델 패턴과 독특하게 연결될 수 있는 물질 구조를 발견했습니다. V. Setgon은 1903년에도 비슷한 연관성을 발견했습니다. 우리는 배우자에는 단일 요인 세트가 있고 접합체에는 이중 세트가 존재한다는 유전 요인에 대한 멘델의 견해를 입증했습니다. XNUMX년 전, T. Boveri는 유전 전달 과정에서 염색체가 참여한다는 증거를 제시했습니다. 예를 들어, 그는 성게의 정상적인 발달은 모든 염색체가 존재하는 경우에만 가능하다는 것을 보여주었습니다. 유전 정보를 전달하는 것이 염색체라는 사실을 확립함으로써 Satton과 Boveri는 유전학의 새로운 방향, 즉 유전의 염색체 이론의 토대를 마련했습니다. 이 이론의 발전에 결정적인 공헌은 미국 과학자 Morgan에 의해 이루어졌습니다. 토마스 겐트 모건 (1866-1945)는 켄터키 주 렉싱턴에서 태어났습니다. 그의 아버지는 시칠리아 주재 미국 영사이자 유명한 재벌 J. P. Morgan의 친척인 Charlton Gent Morgan이었습니다. 어린 시절부터 Thomas는 자연사에 관심을 보였습니다. 그는 켄터키 대학교에 입학하여 1886년에 졸업했습니다. 졸업 직후 여름에 그는 보스턴 북쪽의 대서양 연안에 있는 Ennisquam에 있는 해군 기지로 갔다. 여기서 Thomas는 해양 동물군에 대해 처음 알게 되었습니다. 이 지인은 그를 사로 잡았고 그때부터 해양 형태에 대한 연구는 그의 평생 동안 특별한 관심을 끌었습니다. 그는 해양 생물학자인 William Keith Brooks의 지도하에 대학원 연구를 수행했습니다. 1888년 Morgan은 Woods Hole로 이사했고 그해 여름에 State Fishing Station에서 일하기 시작했습니다. 그러나 1890년에 Thomas는 해양 생물 기지의 Woods Hole으로 돌아와 여생을 대부분 이곳에서 여름에 보냈습니다. 같은 해에 Morgan은 Brian Mawr College의 학과장이 되었습니다. 1897년에 그는 해양국의 이사 중 한 사람으로 선출되었고 평생 동안 그렇게 살았습니다. 그 해는 역과 그 관리가 Young Turks에 의해 인수되었으며 Morgan은 이 중요한 시기에 선출된 새로운 이사 중 한 명이었습니다. 동시에 시카고 대학의 Wilson이 역에 나타났습니다. 1904년 윌슨이 그를 설득하여 컬럼비아 대학교의 교수직을 맡도록 했습니다. XNUMX년 동안 그들은 매우 긴밀한 관계를 유지하며 일했습니다. 당대의 대부분의 동물 생물학자들과 마찬가지로 모건은 비교 해부학, 특히 기술 발생학 교육을 받았습니다. 그의 논문은 바다거미 종의 발생학을 다루었으며 그가 Woods Hole에서 수집한 자료를 기반으로 했습니다. 이 작업은 계통 발생의 영역으로 확장되는 결론과 함께 설명적인 발생학적 데이터를 기반으로 했습니다. Morgan은 초기에 실험 발생학에 관심이 있었습니다. Morgan과 다른 발생학자들이 해결하기 위해 노력한 문제는 발달이 난자에 존재하는 것으로 추정되는 특정 형성 물질에 의존하거나 영향을 받는 정도에 관한 것이었습니다. 그러한 형성 물질이 발달에 어떻게 관여하고 어떻게 기능하는지. 젊은 과학자는 생리학 연구에도 참여했습니다. 그러나 유전학은 그에게 진정한 명성을 가져다주었습니다. 3세기 말에 Morgan은 암스테르담의 Hugh de Vries 정원을 방문하여 달맞이꽃의 프리지아 라인을 보았습니다. 그때 그는 돌연변이에 대한 그의 첫 번째 관심을 보였습니다. 실험적 유전학자였던 Woods Hole의 Biostation 소장인 Whitman도 Morgan의 방향 전환에 한 몫을 했습니다. 그는 여러 종의 비둘기와 비둘기 사이의 잡종 연구에 수년을 바쳤지만 멘델의 접근 방식을 적용하고 싶지 않았습니다. 이 경우 비둘기가 가볍게 말해서 잡초를 얻기 때문에 이것은 이해할 수 있습니다. 1:XNUMX의 아름다운 비율을 제공하지 않는 이상한 징후는 모건도 혼란스러워합니다. 당분간 그는 탈출구가 보이지 않았다. 따라서 1910년 이전에 Morgan은 오히려 반멘델주의자로 간주될 수 있었습니다. 그 해에 과학자는 돌연변이, 즉 신체의 특정 특성이 유전되는 변화를 연구하기 시작했습니다. Morgan은 작은 초파리인 Drosophila에 대한 실험을 수행했습니다. 그의 가벼운 손길로 그들은 수백 개의 실험실에서 유전 연구의 가장 좋아하는 대상이 되었습니다. 구하기 쉽고 어디에서나 발견됩니다. 그들은 식물 수액과 모든 종류의 과일 부패물을 먹습니다. 그들의 유충은 박테리아를 소비합니다. 초파리의 번식력은 엄청납니다. 알에서 성충이 되기까지는 XNUMX일이 걸립니다. 초파리가 빈번한 유전적 변화를 겪는다는 점도 유전학자에게 중요합니다. 그들은 염색체가 거의 없으며 단지 XNUMX쌍만 가지고 있습니다. 파리 유충의 타액선 세포에는 거대한 염색체가 포함되어 있어 연구에 특히 편리합니다. 파리의 도움으로 유전학은 지금까지 많은 발견을 했습니다. Drosophila의 인기는 너무 커서 그것에 전념하는 연감이 영어로 출판되어 풍부하고 다양한 정보가 포함되어 있습니다. 그의 실험을 시작한 Morgan은 파리에 짜증이 나는 가게 주인이 기꺼이 괴짜를 잡도록 허용했기 때문에 식료품 점과 과일 가게에서 초파리를 먼저 얻었습니다. 그런 다음 그는 동료들과 함께 실험실에서 "파리"라고 불리는 큰 방에서 파리를 번식시키기 시작했습니다. 그것은 XNUMX개의 워크 스테이션이 있는 XNUMX제곱미터의 방이었습니다. 파리를 위한 음식을 요리하는 곳이 있었습니다. 그 방에는 보통 XNUMX명 이상의 노동자가 있었다. 과학자의 동료 중 한 명인 알프레드 스터테반트(Alfred Sturtevant)는 "실험실을 지배하는 분위기에 대해 어떤 생각도 할 수 없을 것 같아 아쉽다"며 "완전히 이해하려면 경험이 필요한 것이라고 생각한다"고 회상했다. 이 곳의 가장 큰 장점은 모건과 윌슨이 함께 있다는 점이었습니다. 둘 중 하나를 전문으로 하는 학생들은 서로를 매우 자주 보았고, 그들은 여러 가지 면에서 서로를 보완하고 좋은 친구였습니다. 컬럼비아에서 일한 초기 몇 년간 대학교 때 초파리에게 바나나를 먹였는데, 구석에는 항상 바나나가 잔뜩 걸려 있었어요. 윌슨의 방은 우리 방에서 복도 몇 문 아래에 있었는데, 그 사람이 바나나를 워낙 좋아해서 그런 일이 있었어요. "플라이 룸"을 자주 방문하는 또 다른 인센티브. 이 기간 동안 Morgan은 정기적으로 Woods Hole에 왔습니다. 그러나 이것이 초파리 실험의 중단을 의미하지는 않았습니다. 모든 작물은 큰 설탕통인 통에 포장되어 고속 증기선으로 보내졌습니다. 뉴욕에서 시작한 일은 홀에서 끝났고 그 반대도 마찬가지였습니다. 우리는 항상 물을 타고 왔습니다. 이때는 폴 리버 라인(Fall River Line)이 운행 중이었고 모건은 항상 할 일이 없는 온갖 종류의 실험에 종사했습니다. Drosophila에 대한 연구와 함께. 그는 닭, 쥐, 생쥐를 키우고 다양한 식물을 재배했습니다. 그리고 이 모든 것은 손으로 운반되어 Fall River Line 선박에 실린 다음 뉴욕으로 다시 가져왔습니다. 그리고 Morgan이 여기에 왔을 때 그는 Drosophila에 대한 작업이 그 동안 활발하게 진행되고 있음에도 불구하고 해양 형태, 즉 다양한 발생학에서 작업에 뛰어 들었습니다. 이것이 모건의 작업 스타일이었습니다. 뜨거운 것에서 여러 가지를 동시에 만들어 내지 않으면 그는 행복하지 않았습니다. 염색체에 위치하므로 숫자 패턴이 확립되었는지 여부에 대한 질문에 답할 수 있었습니다. 멘델? Mendel은 연구된 요소가 접합체의 형성에서 서로 독립적으로 결합되는 경우에만 그러한 규칙성이 사실일 것이라고 아주 올바르게 믿었습니다. 이제 유전의 염색체 이론에 기초하여 이것은 유전자가 다른 염색체에 위치할 때만 가능하다는 것을 인식해야 합니다. 그러나 후자의 수는 유전자의 수에 비해 적기 때문에 같은 염색체에 위치한 유전자가 배우자에서 접합자로 함께 전달될 것으로 예상했다. 따라서 해당 특성은 그룹으로 상속됩니다. 이 가정은 Morgan과 그의 공동 작업자인 K. Bridges와 A. Sturtevant에 의해 확인되었습니다. 곧, 다양한 유전적 특성을 특징으로 하는 형태인 초파리(Drosophila)에서 다수의 다양한 돌연변이가 발견되었습니다. 정상 또는 유전학자들이 말하는 야생형 초파리는 몸빛깔이 회황색, 날개는 회색, 눈은 짙은 벽돌색, 몸을 덮고 있는 강모와 날개맥에 우물이 있다. 정의된 배열. 때때로 발견되는 돌연변이 파리에서 이러한 징후가 변경되었습니다. 예를 들어 몸은 검은 색이었고 눈은 흰색이거나 다른 색이었고 날개는 초보적인 등이었습니다. 일부 개인은 하나가 아닌 여러 돌연변이를 가지고있었습니다. 한 번에: 예를 들어, 흑체를 가진 파리는 더욱이 기본적인 날개를 가질 수 있습니다. 다양한 돌연변이로 인해 Morgan은 유전자 실험을 시작할 수 있었습니다. 우선 같은 염색체에 있는 유전자가 교차할 때 유전된다는 것, 즉 서로 연결되어 있다는 사실을 증명했다. 유전자의 하나의 연결 그룹은 하나의 염색체에 있습니다. Morgan은 또한 소위 성 관련 유전 연구에서 염색체의 유전자 연결 가설에 대한 강력한 확인을 받았습니다. 초파리 눈 색깔 유전자가 X 염색체에 있다는 것을 확인하고 특정 남성과 여성의 자손에서 유전자의 행동을 추적함으로써 Morgan과 그의 동료들은 유전자 연결 가설에 대한 강력한 지지를 얻었습니다. 유전학 분야에서 뛰어난 업적으로 모건은 1933년 노벨상을 수상했습니다. XNUMX대에 바빌로프 "Mendel과 Morgan의 법칙은 유전에 대한 현대 과학적 아이디어의 기초를 형성했으며, 육종 작업은 식물과 동물 유기체 모두로 구축됩니다 ... XNUMX 세기의 생물학자들 사이에서 Morgan은 훌륭한 실험 유전 학자로 두드러집니다. , 예외적인 범위의 연구원으로 ". 저자: Samin D.K.
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