Nobelpreis der Medizin 1933 mit Fliegenforschung

Der »Vater« der Genforschung lieferte den Beweis, dass die Erbmerkmale in den Chromosomen sitzen. Es gelang ihm, die Träger der geschlechtsgebundenen Erbanlagen, die Gene, an bestimmten Stellen der Chromosomen zu lokalisieren. 1911 veröffentlichte er die erste Chromosomenkarte.

Thomas Hunt Morgan wurde am 25. August 1866 in Lexington (Kentucky) geboren. Er schloss sein Studium ab über die evolutiven Beziehungen von Pycogniden (1890).

1891 ersetzte Morgan Wilson in Bryn Mawr (Wilson arbeitete nun in Columbia) und blieb dort bis 1904. Dort traf er Jacques Loeb.

Von der Morphologie wechselte Morgan – wie viele seiner Zeitgenossen – langsam zu embryologischen Fragestellungen. Er studierte die Regeneration von Regenwürmern und die Entwicklung von Seeigeln. Stark beeinflusst wurde Morgan von seinem Freund Hans Driesch, den er in Neapel an der Zoologischen Station kennengelernt hatte. Morgan wurde ein Bewunderer der Entwicklungsmechanik von Driesch. Zwar lehnte er dessen Gedanken über Vitalismus ab, aber er übernahm seine Betonung der Wichtigkeit von experimentellen Methoden. Morgan interessierte sich für Fragen im Umkreis der Evolution, für ihn waren aber die Erklärungen von Darwin etwas zu spekulativ und nicht genügend auf Phänomenen beruhend.

1904 wurde er als Professor für experimentelle Zoologie an die Universität von California berufen, wo er dann bis 1928 blieb.

Etwa um 1907 begann Morgan mit Drosophila, einer kleinen Taufliege, zu arbeiten. Er versuchte bei Drosophila sichtbare Mutationen zu finden, wie sie Hugo de Vries, den er stark bewunderte, auch gefunden hat.

Sein Ansatz waren Experimente. Damit unterschied er sich von den Darwinisten, den Neo-Lamarckisten und von de Vries. Mit Drosophila wiederholte er die Untersuchungen und Experimente nach Mendel.

Den Resultaten von Gregor Mendel und der Chromosomentheorie der Vererbung gegenüber war er zu Beginn skeptisch bis ablehnend eingestellt. Seine Experimente aber zeigten, dass die Gene auf den Chromosomen wirklich diskrete Einheiten der Vererbung sind.

Die weisse Augenmutante, die um 1908 entdeckt wurde, markierte den Beginn der produktivsten Phase in Morgans Karriere. Im Jahr 1910 begann Morgan neue Mutationen bei Drosophila zu finden. Seine Methode war wirkungsvoll und die Drosophila-Kolonien begannen, Mutationen mit einer erstaunlichen Rate zu werfen. Man nannte es den „Züchterreaktor“.

Mit seiner kleinen Gruppe, darunter Alfred Sturtevant, Calvin Bridges und Hermann Müller, begann sich Morgan nun ganz, auf die Drosophila Genetik und Gen Mapping zu konzentrieren.

1910 entdeckte er die geschlechtsgekoppelte Vererbung und etwas später die Gen-Kopplung. Weil die Kopplung aber auch durchbrochen werden konnte, folgerte er theoretisch auch das Vorhandensein eines Kopplungsbruches durch crossing over.

Der „Fly Room“ in der Columbia University wurde zum emsigen Ort, wo das Gen-Mapping Fortschritte machte.

vermutete eine Beziehung zwischen Augenfarbe bei Drosophila und menschlicher Farbenblindheit.

 

As a professor at Columbia he became interested in experimental evolution. He worked closely with members of the Entwicklungsmechanik school, including Jacques Loeb, and pursued research in experimental embryology. It was probably Frank Lutz, a geneticist at the Carnegie Institution of Washington’s Station for Experimental Evolution at Cold Spring Harbor, who introduced Morgan to the fruitfly Drosophila. This occurred in about 1907. He began using what was still basically a wild-type fly in experimental evolutionary studies, a precursor of later population genetics. Morgan selected for specific phontypic mutants in an effort to determine their selective value. The goal was to determine how heredity influenced evolution–another way to put it is to say he was trying to see whether either DeVriesian mutation or Mendelian heredity could be shown to drive Darwinian evolution. Studies of evolution, Morgan believed, should be done with non-domesticated organisms. Morgan began tinkering with the flies‘ environment to see if he could induce new mutations.

The white eye mutant, discovered in about 1908, marked the beginning of the most productive phase in Morgan’s career. In 1910 Morgan began to find new mutations in Drosophila. Something in his protocol had worked, and his Drosophila colonies began to throw off mutations at an amazing rate. Robert Kohler calls this the „breeder reactor.“ With his small group, including Alfred Sturtevant, Calvin Bridges, and Hermann Muller, Morgan began to focus on Drosophila genetics and gene mapping. The „Fly Room“ at Columbia became a bustling lab finely tuned for their mapping effort. Muller soon left the lab, but Bridges and Sturtevant stayed with Morgan for the rest of their careers (Bridges died in 1938; Sturtevant outlived Morgan).

Mit seinen Mitarbeitern beschrieb er das Phänomen des Chrossing overs (Chromosomenstrang-Überkreuzung) und konnte damit die relativen Positionen der verschiedenen Gene auf Drosophila-Chromosomen feststellen. Zusammen mit seinen Studenten publizierte Morgan die erste Chromosomenkarte. 1915 publizierten Morgan, Bridges and Sturtevant The Mechanism of Mendelian Heredity, in dem sie Drosophila als Modell für Mendelsche Gen-mapping Experimente definieren konnten.

Ab 1928 wurde er Direktor des Labors für Biologische Wissenschften am California Institute of Technology. Seine Arbeitsgruppe folgte ihm dorthin. Mit ihnen arbeitete er weiter an der Chromosomenforschung. Für seine Entdeckungen erhielt Morgan 1933 den Nobel Preis für Physiologie und Medizin.

Bis zu seinem Tode (5. Dezember 1945) blieb Morgan am Caltech (California Institute of Technology) und führte seine Drosophila-Forschung weiter. Auch erweiterte er seine Experimente auf Säuger, Vögel und Amphibien.

Werkverzeichnis

• The Physical Basis of Heredity (1919)
• Mechanism of Mendelian Heredity (rev. ed. 1923)
• Evolution and Genetics (1925)
• The Theory of the Gene (rev. ed. 1928)
• Embryology and Genetics (1934)