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果蠅的上帝--研究染色體的莫根 |
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一八八六年他到肯塔基州立大學研讀動物學，不久又進入約翰•霍埔金斯大學，兼修形態學和生理學。一八九O年得物生物學博士，並在離費城不遠的布拉恩•莫學院擔 在當時有一位荷蘭的生物學家在偶然的機會裏發現，繁殖活的生物，有時候會產生新的品種出來，因此在一九O九年，莫根四十三歲時，他注意到這點，於是開始遺傳原因的研究。 首先，他需要一種生命週期短的生物，而且適合在實驗室中繁殖的。他試過白鼠、老鼠、鴿子甚至蚜蟲，最後才決定用果蠅。 果蠅是一種非常小的生物，最喜歡聚集在腐敗的水果上面，他的卵在一天之內就能變成細細的白色幼蟲，兩三天後化蛹，五天之就變成長著翅膀的成蟲。果蠅從卵到成蠅的生命週期，只有十天左右，一年之中可以傳三十代，是最適合做遺傳實驗的生物。 從一九O九年的秋冬天二季開始，莫根讓果蠅處在各種反常的情況下，希望能引起變種，但沒有發現。直到一九一O年四月，化終於發現一隻白眼睛的雄蠅，這使他非常興奮，因為一般野生果蠅的眼睛都是紅色的。於是他把白眼睛的果蠅和紅眼睛的果蠅互相交配，看看會產生那一種下一代。九天之後，瓶子中擠滿了第一代的果蠅，用乙醚醉後，在於大鏡下檢查，發現共繁殖了一千二百三十七隻果蠅，都是紅眼睛的，這是預料中的事，因為紅眼睛是顯性的特徵。然由第一代果蠅中，取出一些做同種交配，十天出現了第二代，共繁殖出四千多隻果蠅，個個像鑽石一樣的被保護和檢，查結困發現有三千四百七十隻紅眼睛，七百八十二隻白眼睛，這和孟德爾的遺傳定律一比三，大致是相同的。 新的變種不斷的出現，莫根的桌上和架上擺滿了各式各樣的牛乳瓶子。到了一九一O年底，莫根已發現了十五種困蠅變種，他讓牠行同種交配或混種交配，再觀察新變種的出現。 一九一一年，這一年莫根和他的助手們又發現了二十五個新變種，有的翹翼、有的短腳、有的眼形棒狀，使變種總數達四十種之多。在不到三年之中，居然產生這麼多的新變種，這是科學界人士所無法想像的。 【發現染色體】 除了混種繁殖的結果之外，莫根還充分利用高倍數的顯微鏡來證明。在發現生殖細胞後一百五十年，人們發現細胞中還有更小的物體，叫做細胞核，大家都認為是「遺傳的媒介」。到了一八八八年，人們又發現細胞核中還有更小的物質存在，稱之為「染色體」；是因為在染色的過程中，它們是細胞中最容易染上顏色的。 經由顯微又發現，不同的生物體的生殖細胞中，所含的染色體各不相同。果蠅的細胞核中很門顥的有四個染色體，三大一小，小的小到彷彿只是一個小點。在細胞核中飄浮著，這些染色體才是影響遺傳的最主要因素。 莫根又開始研究生殖細胞的減數分裂。據他觀察:當生物體的子和精子剛要發生受精作用時這種被稱為「生殖細胞」的細胞會經歷奇妙而特別的分裂過程，叫做「減數分裂」 以前對果蠅工作非常輕視的貝特生，一九二二年再度訪問莫根，當他看到果蠅的研究工作，已經為遺傳學指點出一條光明大道時，他便公開發表文章，宣在改變看法，這個聲明使全世界大為轟動，紛紛前來索取變異的果蠅；德國還泒遣年輕的遺傳學家來學習，然後再回去工作。蘇聯更是積極，這時果蠅已成為世界上舉足輕重的角色了。 一九三三年，諾貝爾生理學及醫學獎頒贈給莫根，以確認現代遺傳學說在生理學及醫學上的卓越貢獻。 一九四一年六月，莫根七十五歲了，他宣布從加州理工學院的生物學系主任上退休。但這並不表示他什麼事也不做了，他繼續從事果蠅的雜交、自交以及造成個體差別的遺傳方面的研究；他不斷的研究、做實驗，直到他死的時候才停止。 這位研究果蠅達二十年之久的遺傳學開路先鋒，在一九四五年的 |