登陆注册
8365800000011

第11章 解开遗传奥妙的摩尔根

生物的遗传性早就被人们认识,但人们一直都无法得知遗传的原因是什么?美国进化生物学家摩尔根通过对果蝇进行研究,为我们解开了这个谜团。

摩尔根,1866年9月25日出生在美国弗吉尼亚州的莱克星顿。他从小就对大自然中的一切都充满了好奇心,最喜欢的游戏就是到野外去捕蝴蝶、捉虫子、掏鸟窝,采集奇形怪状、色彩斑斓的石头。他经常趴在地上半天不起来,仔细观察昆虫是如何采食、如何筑巢的,有时他还会把捕捉到的虫、鸟带回家去解剖,看看它们身体内部的构造。

摩尔根10岁的时候,在他的反复要求下,父母同意把家中的两个房间给他专用。于是,他动手刷油漆、糊壁纸,按照自己的意愿把两个房间重新装饰一番,然后在里面摆满了自己亲手采集和制作的鸟、鸟蛋、蝴蝶、化石、矿石等各种标本。直到摩尔根逝世后,这两个房间里的摆设还保持着他少年时的原样。

摩尔根的另一个爱好是看书,特别是那些关于大自然和生物的书。如果没有人叫他吃饭的话,他可以一整天待在书房里。摩尔根还有一个从小养成的习性,就是不修边幅。他从不要求父母为他添置新衣服,也不会因衣服破旧而觉得难堪。

摩尔根对知识的热爱,使他在学习上倾注了极大的热情。他14岁就初中毕业了,后考入肯塔基州立学院的预科学习。美国的大学预科,实际上相当于高中。两年后,16岁的摩尔根顺利地转入了大学本科,他选择的是理科专业,学习数学、物理学、化学、天文学、博物学、农学和应用工程学等。他最感兴趣的博物学贯穿于大学四年的课程之中,他还有幸遇到了两位杰出的博物学教授。摩尔根对博物学的爱好一直延续到他的老年,他日后从事胚胎学、遗传学的研究,可以说是他从小对博物学爱好自然而然的发展与深化。

当摩尔根大学毕业时,他还没有想好自己将来的发展方向。同学们毕业后有的经商、有的从教、有的办农场、有的去了地质队,而摩尔根对这些工作都不感兴趣。用他自己的话说:自己是因为不知道干什么好,才决定去攻读研究生的。他报考了霍普金斯大学研究生院的生物学系。当时的霍普金斯大学创办仅10年,规模不大,也没有什么名气。他之所以做出这个选择,主要是因为霍普金斯大学位于马里兰州,那是他母亲的故乡。

霍普金斯大学富有特色的教学方法,为摩尔根日后的研究打下了良好的基础,并使他形成了“一切都要经过实验”的信条,他崇信实验结果更胜于权威们的结论。他曾经对达尔文的进化论和孟德尔的遗传学说抱有怀疑态度,但实验得出的结果,使他最终信服了上述学说,并使之得到发展和完善。他取得的一系列重要研究成果,几乎都是从实验中得来的。两年后,摩尔根获得了硕士学位,他的母校肯塔基州立学院给他寄来了博物学教授的聘书。尽管当时摩尔根的父亲没有固定工作,家境十分窘迫,迫切需要作为长子的他肩负起家庭经济的重担。但此时的摩尔根已经坚定了从事生物学基础研究的理想,他留在了霍普金斯大学,继续攻读博士研究生。

在攻读博士研究生期间和获得博士学位后的10多年里,摩尔根主要从事实验胚胎学的研究。1900年,孟德尔逝世16年后,他的遗传学说才被人们重新发现。摩尔根也逐渐将研究方向转到了遗传学领域。他起初很相信这些定律,因为它们是建立在坚实的实验基础上的。但后来,许多问题使摩尔根越来越怀疑孟德尔的理论,他曾用家鼠与野生的鼠杂交,得到的结果五花八门。但与此同时,德弗里斯的突变论却越来越使他感到满意,他开始用果蝇进行诱发突变的实验。他的实验室被同事戏称为“蝇室”,里面除了几张旧桌子外,就是培养了千千万万只果蝇的几千个牛奶罐。

1910年5月,摩尔根的妻子发现了一只奇特的雄蝇,它的眼睛不像同胞兄弟姐妹那样是红色的,而是白色的。这显然是个突变体,注定会成为科学史上最著名的昆虫。这时摩尔根家里正好添了第三个孩子,当他去医院见妻子时,妻子的第一句话就是:“那只白眼果蝇怎么样了?”他的第三个孩子长得很好,而那只白眼雄果蝇却长得很虚弱。摩尔根极为珍惜这只果蝇,将它装在瓶子里,睡觉时放在身旁,白天又带回实验室。终于,这只白眼雄蝇同一只正常的红眼雌蝇交配以后才死去,留下了突变基因,以后繁衍成一个大家系。

这个家系的子一代全是红眼,显然红对白来说,表现为显性,正合孟德尔的实验结果,摩尔根不觉暗暗地吃了一惊。他又使子一代交配,结果发现子二代中的红、白果蝇的比例正好是3:1,这也是孟德尔的研究结果,于是摩尔根对孟德尔更加佩服了。

摩尔根决心沿着这条线索追下去,看看动物到底是怎样遗传的。他进一步观察,发现子二代的白眼果蝇全是雄性,这说明性状(白)的性别(雄)的因子是连锁在一起的,而细胞分裂时,染色体先由一变二,可见能够遗传性状,性别的基因就在染色体上,它通过细胞分裂一代代地传下去。

染色体就是基因的载体。摩尔根和他的学生还推算出了各种基因在染色体上的位置,并画出了果蝇的4对染色体上的基因所排列的位置图。基因学说从此诞生了,男女性别之谜也终于被揭开了。从此,遗传学结束了空想时代,重大发现接踵而至,并成为20世纪最为活跃的研究领域。

为此,摩尔根荣获了1933年诺贝尔生理学及医学奖。他是霍普金斯大学、也是美国的第一位诺贝尔生理学及医学奖得主;也是第二位因遗传学研究成果而荣获诺贝尔奖的科学家。

生物的遗传性早就被人们认识,并且由此产生了遗传学。遗传学有很多理论学说,主要有两派:一派是米丘林学派,一派是摩尔根学派。米丘林学派的特点是:从生产实践出发,他们工作的主要目的,是在改良和驯化品种,提高农作物的产量和质量。而摩尔根学派的工作,是从理论基础出发,目的是要搞清遗传变异的规律。他们工作的重点放在实验室中,寻找遗传的物质基础和这些物质作用的过程。摩尔根研究确定了遗传基因位于染色体上,由此创立了基因学说。这是人类遗传学史上的一大进步。

同类推荐
  • 寻宝大冒险(科学大探险)

    寻宝大冒险(科学大探险)

    本系列漫画共8本,以布瓜博士、乐乐淘等主要人物的冒险经历为主要内容,通过他们的探险故事,穿插故事中出现的科学知识点,让小读者在趣味阅读的同时可以学到更多的科学知识。除了惊险刺激的内容,图书的每个章节都还有相对应针对本章所讲述的主要内容的百科知识介绍,这些知识学习也是以漫画的生动形式表现出来,将集趣味性与知识性融于一体。
  • 动物世界2

    动物世界2

    大千世界,精彩纷呈。面对五彩缤纷的动物世界,孩子们睁大了惊奇的双眼。鸟儿为什么会飞?大象的鼻子为什么那么厉害?鱼怎么会放电?数亿年前,动植物的出现叩响了沉默。也许,它们有的只是一个细胞,渺小得似乎可以忽视,但它们却宣告了一个不平凡的开始——地球上从此有了生命。经过几亿年的进化繁衍,地球上变得日益充盈。从浩瀚的海洋到广阔的天空,从葱翠的平原到荒芜的沙漠,从赤日炎炎的非洲内陆到冰雪覆盖的南极大陆……到处都有动物的踪迹。它们或披着鳞带着甲,或裹着厚厚的皮毛,共同演绎着这个世界的五光十色和盎然生机。
  • 手心里的太阳:最温暖的50个心灵成长故事

    手心里的太阳:最温暖的50个心灵成长故事

    本书精选了50个主题故事和50个名人美德故事,内容涉及友善、孝敬、诚信、责任、勤奋、勇气、谦虚、自强、自律、感恩十个方面的品质。
  • 青少年应该知道的岩石和矿物质

    青少年应该知道的岩石和矿物质

    岩石是构成地壳和地幔的物质基础,是天然产出的县稳定外型的矿物或玻璃集合体。岩石随处可见,是大自然的杰作。它不仅可以用作建材,而且还可以用来提炼金属、制作饰品等。自然界中有很多东西都能带给我们美的享受。小时候捡到一块美丽的石头,也能让我们欢喜许多天,在看红楼梦的时候我们都在羡慕贾宝玉身上那块与生俱来的通灵宝玉,这些能给我带来欢乐的东西都来自岩石大家族,岩石家族是个庞大的群体。那么岩石有什么特性?又是如何分类?……
  • 公主千金的故事

    公主千金的故事

    童话是世界儿童文学中永不凋谢的花冠,是与我们少年儿童捉迷藏的小朋友。童话王国简直就是一个多姿多彩的万花筒,在那些语言浅显、妙趣盎然的美丽童话故事里,有的蕴藏着严肃的人生准则,富于哲理,发人深省;有的反映了社会的真实现象,揭露了黑暗、鞭打了丑恶;有的揭示了大自然的奥秘,使人增长知识,开拓视野。童话奠定了我们的人生基础,影响着我们的一生。因此应该把那些名篇珍品传给后代,陶冶后代。为此,我们编辑了这套《世界经典童话故事全集》丛书,把世界各国许多童话名篇佳作装在一个美丽的花篮里,让它熠熠闪烁的光辉照耀下一代人茁壮成长,使孩子们梦幻般地度过金色的童年。
热门推荐
  • 泡妞宝鉴

    泡妞宝鉴

    当一个刚被MM甩的高中衰男,无意中得到了一个拥有无数异能,还可以用来泡妞的情圣宝鉴,从此情场、商场无往不利美丽的同桌、黑道千金、超萌的女孩,玉女明星……想学会如何泡妞,解决单身的同胞,不可错过噢!
  • 谁共我疯狂

    谁共我疯狂

    报仇!报仇!!报仇!!!当一群侵略者闯进他那和平的生活将他逼得无路可走时,他能做的只有报复!他身上流着的那满腔的热血本来就是疯狂的!!感谢起点论坛封面组提供封面
  • 乱世南王妃

    乱世南王妃

    他是晋阳王朝的庸才王爷,虽生就一副好相貌,却腹内空空。她是青楼画舫唯一的丑盐,一无是处,却张扬跋扈。晋阳王朝建朝十五年,始皇已是风烛残年,在这新旧交替的紧要关头,一道圣旨,将两个本不该有牵连的人紧紧拴在了一起,也让这座如同空中楼阁一般的王朝渐渐现出了崩塌之势……乱世成殇,奏响的是谁的篇章?
  • 蔷薇的拯救之吻

    蔷薇的拯救之吻

    没有爱情,亲情,友情的世界,南隐月开始厌恶了,终于,她可以放手了,可是为什么她不想放手了呢。“阿月,就算是为了我,留下吧”北非洛一脸忧伤的看着南隐月,南隐月低头,北非洛看不见她的神情,“对不起,我——”南隐月转身抱住了北非洛———————————————————。。。“等我,阿洛”---
  • 绝世独立:妖后无双

    绝世独立:妖后无双

    出身神秘的人族女子苏漓,以出众的灵力资质被国宗祭月坛大祭司收为入室弟子。苏漓在揭开自己的真实出身的同时,一个惊世的阴谋也渐渐浮出水面。歌尽离殇,缘起缘灭,他清冷的容颜,绝世的风姿,永远冻结在了七千年前的雪霁宫中......
  • 缘来非妖

    缘来非妖

    每个人心上都有一朵红色气焰,肉眼仪器不可见,当气焰变颜色或失去了,妖就不是陌生的了。都市林野,人妖纠缠。看猎妖师云六的成长,玩转人间,历尽生死之间,爱恨念想。不要再【因为你相信命运,因为我怀疑生活】错过。云六:“你懂规矩么?”
  • 殇乐残雪行

    殇乐残雪行

    天下大乱,群雄并起,我在战乱之中失去了父亲,自己和妹妹母亲走散。我本不想闯荡江湖,无奈世道逼我,为了寻找妹妹与母亲,我结识了许多英雄豪杰也看透了世间冷暖,同时也结束了许多人的生命。最后我又失去了我刚得回的幸福,我坐在悬崖之上想着,我这么拼杀,到底是为了什么?不过还好,我还有你小乐儿!
  • 传说志

    传说志

    系统化一些异兽和神魔,串联一些零散的传说,希望小说不仅有消遣的意义,还有推敲价值。
  • 耀魄超能力修炼法则

    耀魄超能力修炼法则

    纠正,1.原本是要选都市类型的,后来点错了所以变成玄幻的了。2.书名原本是爱情公寓5终决季,可是修改错了,所以书名不合。请各位不要介意。一幢公寓,两间普通的套房,住着几个不同背景,不同理想的青年男女。在这里,每天都发生着看似平常却又乐趣的幽默故事。时而搞笑、时而感人。胡一菲、唐悠悠、曾小贤、张伟、吕子乔、陈美嘉、关谷神奇。爱5出现客串角色陈翰饰演的李麟黎,成为了一菲的男朋友。陈美嘉得了心脏病。唐悠悠患上了…额,不能透剧总而言之,第5季虽然增加了一些虐心的内容,但仍然能让你笑破肚皮。另外,悄悄告诉你们,电视剧爱情公寓5会在2016年暑期火爆上映,千万别错过。
  • 重生之女强:女医在上

    重生之女强:女医在上

    二十一世纪的天才医生意外穿越,变成了将军府最不受宠的私生女,再次睁眼之后,冷冽淡漠的眼神扫向曾经对她落井下石嘲笑打骂的姐妹继母——欺我辱我者,我东方雅通通都会讨回来!他,南楚国唯一的嫡亲的太子,俊美腹黑,放荡不羁,一身武功更是出神入化,却唯独被她吸引,步步沦陷了自己的心。他,药王谷谷主,儒雅温柔,风度翩翩,医术毒术闻名江湖,曾经将红尘看破,却没有看破他命格,拼尽了所有只为换她一世安然。且看她如何运用智慧与才能运筹帷幄,在异世翻云覆雨,步步惊华!