«Комната мух»

Еще один американский ученый, Томас Гант Морган (Thomas Hunt Morgan), занялся проверкой теории Саттона. Морган сомневался в правоте Саттона. В конце концов, указывал он, все клетки организма имеют одинаковые хромосомы, но отличаются друг от друга: мышечные клетки не похожи на клетки крови, а клетки крови не похожи на клетки мозга.

В 1904 году Морган начал работать в Колумбийском университете в Нью-Йорке. Со своими студентами он использовал различных животных для изучения генетики. Они обнаружили, что плодовая мушка, Drosophila melanogaster, оказалась наиболее полезной. Например, мушек можно было легко заманить в лабораторию, положив банан на подоконник. А держали их в молочной бутылке. И еще мушки были маленькими — не больше половины сантиметра в длину. Так что в лаборатории можно было экспериментировать с сотнями тысяч мух. А самое главное, они очень быстро размножались и были очень плодовиты. Новое поколение появлялось каждые 12 дней (самка обычно откладывала около 1000 яичек). Скоро все стали называть лабораторию Моргана «Комнатой мух».

Однажды в 1910 году Морган заметил самца мушки, у которого глаза были белого цвета, а не красного, как у остальных мух. Он назвал признак «белым», довольно невыразительно, и стал скрещивать самца с самками, у которых глаза были красного цвета. У потомства глаза были красными. Но при скрещивании мух из этого потомства друг с другом Морган увидел, что признак белых глаз снова появился, но только у самцов. Каким-то образом признак встречался только у особей одного пола.

Морган знал, что у плодовых мушек четыре пары хромосом, включая пару половых. В 1905 году Эдмунд Уилсон (Edmund Wilson) и Нетти Стивене (Nettie Stevens) открыли, что у самцов многих животных, включая человека и плодовых мушек, одна хромосома в паре меньше второй и имеет другую форму. Они назвали ее Y-хромосомой. Самки наследовали две хромосомы нормального вида, которые были названы Х-хромосомами, а самцы наследовали Х-хромосому от матери и Y-хромосому от отца.

Морган пришел к заключению, что «белый» и другие «ограниченные полом» признаки, например красно-зеленая слепота (дальтонизм) у людей, которая поражает только мужчин, должны располагаться на Х-хромосоме (рис. 4.1).

Рис. 4.1. На схеме показан результат скрещивания красноглазой самки плодовой мушки с белоглазым самцом. Черные кружки отмечают хромосомы, несущие признак красных глаз, а белые кружки — хромосомы, несущие признак белых глаз. Белые кружки, помеченные Y, — это Y-хромосомы, несущие признак белых глаз. Признак красных глаз доминирует, поэтому у самок всегда красные глаза. Они получают, по крайней мере, одну Х-хромосому от матери. Однако на второй Х-хромосоме они могут нести признак белых глаз. Самцы, наследующие данную хромосому вместе с Y-хромосомой, несущей признак белых глаз, будут иметь белые глаза

Рис. 4.1. На схеме показан результат скрещивания красноглазой самки плодовой мушки с белоглазым самцом. Черные кружки отмечают хромосомы, несущие признак красных глаз, а белые кружки — хромосомы, несущие признак белых глаз. Белые кружки, помеченные Y, — это Y-хромосомы, несущие признак белых глаз. Признак красных глаз доминирует, поэтому у самок всегда красные глаза. Они получают, по крайней мере, одну Х-хромосому от матери. Однако на второй Х-хромосоме они могут нести признак белых глаз. Самцы, наследующие данную хромосому вместе с Y-хромосомой, несущей признак белых глаз, будут иметь белые глаза

Это была первая мутация, связанная с определенной хромосомой, и первое солидное свидетельство, что факторы Менделя в самом деле были найдены на хромосоме. В течение нескольких следующих лет Морган с сотрудниками идентифицировали более 40 мутаций у плодовых мушек. Они затрагивали не только цвет глаз, но и различную форму тела. Некоторые мутации казались сцепленными друг с другом, а сцепления объединялись в четыре группы.

Многие связанные с хромосомами открытия вышли из лаборатории Моргана в Колумбии. Сам Морган получил Нобелевскую премию по физиологии и медицине в 1933 году за открытия, связанные с функциями хромосом в наследственности.


Оставить комментарий

Ваш комментарий