Thomas Hunt Morgan: biografia, teoria dos cromossomos, experimentos

Thomas Hunt Morgan: biografia, teoria dos cromossomos, experimentos

Thomas Hunt Morgan (1866-1945) era um cientista americano especializado no estudo de genes. Nascido em setembro de 1866, sua maior contribuição foi demonstrar a veracidade da teoria cromossômica dos genes desenvolvida por Sutton e Boveri. Seu trabalho mostrou que os cromossomos sexuais existiam, assim como a chamada “herança ligada ao sexo”.

Para confirmar essa teoria, o geneticista realizou vários experimentos com a mosca da fruta (Drosophila melanogaster). Sua principal intenção era verificar se as teorias de Gregor Mendel eram verdadeiras e se podiam ser aplicadas aos animais.

Morgan, que teve uma infância e juventude bastante difíceis, demonstrou um interesse precoce pela ciência, especialmente pela história natural. Durante sua carreira profissional, ele participou de vários dos debates científicos mais quentes da época, da teoria de Darwin à formação de embriões.

Mesmo aposentado, Morgan continuou a realizar pesquisas sobre vários tópicos. Após sua morte, a Sociedade de Genética da América estabeleceu um prêmio anual em sua homenagem por reconhecer as pesquisas mais importantes sobre o assunto: a Medalha Thomas Hunt Morgan.

Biografia

Thomas Hunt Morgan nasceu em 25 de setembro de 1866 em Lexington, Kentucky (EUA). Segundo um de seus biógrafos, o jovem Thomas teve uma juventude muito dura.

Estudos

Quando Thomas tinha 16 anos, começou a estudar no Kentucky State College, agora uma universidade estadual. Seu treinamento durante esse período foi focado na ciência, especialmente na história natural. Durante os períodos de férias, ele trabalhou para o Serviço Geológico dos Estados Unidos.

Em 1866, Morgan completou esta fase de seus estudos com o grau de Bacharel em Ciências. Nesse mesmo ano, no verão, ele se mudou para Massachusetts para frequentar a Escola de Biologia. Foi nesse centro, que pertencia à Universidade John Hopkins, que ele começou a mostrar interesse em zoologia.

Durante os dois anos seguintes, Morgan publicou vários trabalhos. Sua inteligência permitiu que ele fosse selecionado para receber um mestrado em ciências em seu antigo centro de Kentucky, State College. Ele também ofereceu a ele uma posição de professor. No entanto, Morgan preferiu permanecer em John Hopkins.

Young Morgan escreveu sua tese sobre a embriologia das aranhas do mar. Este trabalho, publicado, o levou a obter seu doutorado em 1890.

O cientista usou o dinheiro obtido com a publicação de sua tese para fazer uma viagem ao Caribe e à Europa. Durante ele, ele continuou investigando vários assuntos zoológicos.

Carreira profissional

No mesmo ano em que Morgan obteve seu doutorado, recebeu uma oferta para trabalhar como professor de morfologia na Bryn Mawr School, um centro associado a John Hopkins. Seu trabalho era fazer apresentações cinco dias por semana, duas vezes por dia. Isso deixou pouco tempo para investigar, uma atividade que ele queria focar.

Viagem à Europa

Essa oportunidade de investigação chegou a ele em 1894, quando ele se mudou para Nápoles para conduzir uma série de estudos sobre a embriologia dos ctenóforos, uma forma de vida quase do tamanho de um microscópio.

Na cidade italiana, ele entrou em contato com cientistas alemães. Eles explicaram a ele as novas teorias sobre a mecânica do desenvolvimento, que foram uma melhoria em relação às vigentes no século XIX.

Um dos debates científicos da época foi focado no desenvolvimento de embriões. Uma das teorias sustentava que o material hereditário era dividido entre as células embrionárias e que estas se tornaram partes específicas do organismo.

Outros especialistas, no entanto, alegaram que o desenvolvimento foi causado por fatores epigenéticos. Morgan era a favor dessa segunda hipótese.

Universidade Columbia

Quando Morgan voltou para Bryn Mawr em 1895, ele começou a trabalhar em período integral. Essa situação durou até 1904, quando ele recebeu uma oferta para ingressar na Columbia University como pesquisador, sem ter que ensinar.

Morgan, que publicou Evolution and  Adaptation no ano anterior  em oposição a algumas das teses de Darwin sobre mecanismos de seleção nacional, aceitou a oferta.

Alguns anos depois, em 1908, Morgan começou seus experimentos com a mosca da fruta. O uso de química e radiação causou mutações em algumas amostras. Os resultados confirmaram a teoria estabelecida por Sutton e Boveri.

No final de seu trabalho com a mosca da fruta, o cientista retomou seus estudos sobre embriologia. Além disso, ele também investigou como os genes são herdados.

Em 1915, ele participou de um novo debate científico que estava se desenvolvendo: a eugenia e a defesa do racismo da ciência. Morgan era contra essas idéias.

Últimos anos

Anos depois, em 1928, Morgan assumiu o departamento de biologia do Instituto de Tecnologia da Califórnia. Nesta nova posição, ele realizou pesquisas em genética, fisiologia, evolução, embriologia ou biofísica.

Morgan permaneceu trabalhando naquela instituição até 1942, ano em que se aposentou. No entanto, ele manteve sua posição como professor emérito e, além disso, continuou investigando em alguns campos.

Thomas Hunt Morgan morreu de ataque cardíaco em 4 de dezembro de 1945, quando tinha 79 anos.

Teoria cromossômica da hereditariedade

Embora a teoria cromossômica da herança não fosse obra de Morgan, foram seus estudos que confirmaram seus postulados.

Boveri e Sutton

Os autores da teoria foram Theodor Boveri e Walter Sutton. Os dois pesquisadores, trabalhando separadamente, chegaram às mesmas conclusões em 1902.

No entanto, a teoria encontrou bastante oposição entre a comunidade científica. A aceitação veio em 1915, quando Thomas Hunt Morgan conduziu experimentos que mostraram que Sutton e Boveri estavam certos.

A teoria

Em resumo, a teoria da herança cromossômica afirma que os genes estão localizados em locais específicos nos cromossomos. Seu comportamento durante a meiose (uma das formas de reprodução celular) explica as leis de herança de Mendel.

Os autores da teoria analisaram genes, ou seja, aqueles fragmentos de DNA que contêm fatores hereditários. Antes desses estudos, já era possível provar a existência de cromossomos e que eles se replicavam durante a divisão celular. No entanto, graças a Boveri e Sutton, muitos outros detalhes vieram à tona.

Entre outros aspectos, eles descobriram que os cromossomos vão em pares homólogos, um da mãe e outro do pai. Cada gameta, portanto, fornece à pessoa metade do material genético.

A teoria aumentou a compreensão de por que alguns aspectos são herdados e outros não. Assim, por exemplo, sabe-se que um cromossomo contém informações sobre o sexo diferente, enquanto outro fornece informações sobre a cor dos olhos. A independência de cada característica faz com que algumas sejam transmitidas e outras não.

Confirmação de Morgan

Como observado, a teoria dos cromossomos não foi aceita inicialmente. Morgan, com seus experimentos com a mosca da fruta, conseguiu fornecer as evidências necessárias para demonstrar sua veracidade.

Morgan observou que, quando a meiose ocorreu, havia pares de cromossomos que podiam trocar alguns fragmentos equivalentes entre si. Assim, os fragmentos de DNA foram trocados e, portanto, ocorreu a chamada recombinação genética.

Experiências realizadas

EB Wilson, diretor do departamento de zoologia da Universidade de Columbia, convenceu seu amigo Thomas Hunt Morgan em 1904 a preencher uma posição recém-criada e a lidar com a zoologia experimental.

O argumento de Wilson era que era necessário entender como a herança genética ocorre para entender o desenvolvimento de um indivíduo inteiro.

Morgan aceitou a oferta e começou a experimentar ratos e camundongos. No entanto, as características desses animais não eram adequadas. Em vez disso, o cientista optou por Drosophlia melanogaster, a mosca da fruta.

As vantagens deste inseto eram múltiplas: seu tamanho pequeno, o que lhe permitia manter milhares em laboratório; sua fertilidade ao longo do ano; e sua enorme capacidade reprodutiva. Além disso, era muito fácil distinguir entre homens e mulheres e seu desenvolvimento embrionário ocorre no exterior. Este último facilitou o estudo de mutações.

O último motivo para escolher a mosca da fruta foi a sua simplicidade: possui apenas quatro pares de cromossomos.

Morgan iniciou seu experimento em 1907. Inicialmente, ele pretendia manter a colônia de moscas apenas por várias gerações, até que ocorresse uma mutação. No entanto, nos dois anos seguintes, não houve resultados.

Olhos brancos

Em 1909, após dois anos de trabalho, os esforços de Morgan e sua equipe foram recompensados ​​primeiro. O cientista observou que uma das moscas no laboratório tinha uma estranha mutação que ele chamava de “olhos brancos” porque seus olhos tinham essa coloração em vez da cor avermelhada da espécie.

O inseto era macho e Morgan o usou para inseminar várias fêmeas. Seu objetivo era verificar se a mutação passou para as novas gerações. No entanto, todos os filhos mantinham olhos vermelhos.

Isso fez Morgan pensar que algo estranho havia acontecido. Seu próximo passo foi cruzar um par da filha voa para ver o que estava acontecendo. Nesta ocasião, para surpresa do cientista, vários dos espécimes resultantes tinham os olhos brancos de seu “avô”. Diante desse resultado, Morgan começou a trabalhar para tentar explicar o que aconteceu.

Herança ligada ao sexo

O resultado das investigações levou Morgan a propor a hipótese de que a herança estava ligada ao sexo. Assim, o cientista afirmou que havia caracteres ligados ao cromossomo X da mãe.

Mais tarde, Morgan encontrou outras características herdadas pela mesma rota, confirmando sua teoria. Foi então que ele começou a usar a palavra gene ou genes para descrever os fatores que passavam de geração em geração junto com o cromossomo X.

Para Morgan, todos esses genes faziam parte dos cromossomos. Juntos, eles formaram a herança genética de indivíduos e espécies.

Outras contribuições

Thomas H. Morgan continuou a trabalhar com os cromossomos para tentar entender melhor como a herança genética ocorreu. Para fazer isso, ele desenhou mapas cromossômicos lineares, com cada gene em uma posição específica. Isso acabou mostrando que os genes responsáveis ​​pela transmissão das características estavam alinhados dentro de cada cromossomo.

Esta pesquisa foi apresentada em um livro que se tornou uma referência para a genética moderna: O Mecanismo da Herança Mendeliana .

Teoria dos genes

Em 1926, Morgan apresentou sua teoria dos genes. Alegou que os genes estavam ligados em diferentes grupos de ligação. Alelos (pares de genes relacionados à mesma característica genética) sempre foram trocados ou cruzados dentro do mesmo grupo. Esta descoberta lhe rendeu o Prêmio Nobel de 1933 em Fisiologia e Medicina.

Referências

  1. EcuRed. Thomas Hunt Morgan. Obtido de ecured.cu
  2. Khan Academy. A base cromossômica da herança. Obtido em es.khanacademy.org
  3. De quem reis, Arturo. Thomas Morgan. Obtido em innovations.pe
  4. Centro de Aprendizagem de DNA, Cold Spring Harbor Laboratory. Thomas Hunt Morgan (1866-1945). Obtido em dnaftb.org
  5. O Prêmio Nobel. Thomas H. Morgan. Obtido de nobelprize.org
  6. Educação da natureza. Thomas Hunt Morgan: O cientista da mosca da fruta. Obtido em nature.com
  7. Allen, Garland Edwards. Thomas Hunt Morgan. Obtido em britannica.com

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