Concetti Chiave
- Thomas Hunt Morgan ha rivoluzionato lo studio della genetica utilizzando i moscerini della frutta, noti per la gestione agevole e la veloce riproduzione, per esplorare l'ereditarietà dei tratti.
- Morgan identificò quattro gruppi di associazioni di geni, chiamati linkage, che tendevano ad essere ereditati insieme, sfidando le proporzioni previste dalle leggi di Mendel.
- Gli scienziati collegarono i gruppi di associazione al numero di coppie di cromosomi omologhi, poiché ogni gruppo rappresentava geni localizzati sullo stesso cromosoma e trasmessi insieme.
- Il processo di crossing over, che avviene durante la meiosi, comporta uno scambio genetico tra cromosomi omologhi, generando combinazioni di tratti nuove rispetto a quelle dei genitori.
- L'analisi del crossing over ha permesso di creare mappe genetiche, che rappresentano la posizione e la distanza tra geni su un cromosoma, fondamentali per la genetica moderna.
Indice
L'eredità dei moscerini della frutta
Thomas Hunt Morgan durante la sua vita si dedicò a studiare tutto ciò che riguardava l'ereditarietà delle coppie di tratti portando tutti i suoi esperimenti semplicemente sui moscerini della frutta poiché tali moscerini avevano numerosi vantaggi come ad esempio le dimensioni molto ridotte che quindi facilitavano la gestione, facili allevamento di questi moscerini, rapidità di riproduzione e di successione della generazione di questi moscerini e soprattutto era molto semplice ed immediato individuare caratteri riconoscibili e quindi individuare quelle che potevano essere nuove mutazioni. Morgan ideò quindi questa nuova tecnica di sperimentazione che è portata avanti tutt'oggi dalla maggior parte degli studiosi della genetica.
Scoperte sui gruppi di associazione
I dati che ottenne Morgan non facevano altro che suggerire la presenza di quattro gruppi di associazioni che erano chiamati linkage, ovvero gruppi di geni che di solito tendevano ad essere ereditati insieme. Morgan notò che gli incroci che ottenne non portavano a quelle proporzioni che erano state previste dalle leggi di Mendel.
Il crossing over e le mappe genetiche
Visto che il numero di gruppi di associazioni era tale e quale al numero di coppie di cromosomi omologhi gli studiosi capirono quindi che ogni gruppo di associazione rappresentava una serie di geni che erano localizzati sullo stesso cromosoma è che quindi venivano ereditati o trasmissi contemporaneamente insieme. In altri casi però gli scienziati riuscirono ad osservare che alle generazioni generate avevano combinazioni di tratti diversi da quello dei genitori e per spiegare come ciò poteva avvenire si introdusse il concetto di crossingover secondo il quale durante la meiosi avveniva uno scambio di materiale genetico fra quelli che erano i cromosomi omologhi e al termine di questo processo di crossing over nessuna coppia di cromosomi omologhi erano identici gli uni agli altri. Tale processo può essere definito casuale poiché non si verifica necessariamente tra gli stessi geni associati ma poteva capitare tra qualunque gene. Gli scienziati riuscivano a dedurre quale era la distanza che separava due geni su un cromosoma semplicemente studiando la percentuale di individui ricombinati. Tale processo era possibile poiché il crossing over separa di solito gli alleli che si trovano alle estremità opposte per cui più tali alleli saranno lontani fra loro e quindi saranno spostati di più verso le estremità e più sarà frequente trovarli separati mentre più saranno vicini i due alleli e meno sarà la probabilità di trovarli separati. Tali studi erano fondamentali per generare quelle che erano chiamate mappe di associazione genetiche o mappe cromosomiche che riuscivano a rappresentare la posizione e la distanza tra due geni omologhi su un determinato cromosoma.
La prima mappa genetica
La prima mappa genetica fu pubblicata nel 1913 da Surtevant che rappresentava la posizione del quinto gene sul cromosoma x. Anche egli portò i suoi studi sui moscerini della frutta.
Domande da interrogazione
- Chi era Thomas Hunt Morgan e quale organismo ha utilizzato per i suoi esperimenti sulla genetica?
- Cosa ha scoperto Morgan riguardo l'ereditarietà dei tratti nei moscerini della frutta?
- Come hanno fatto gli scienziati a collegare i gruppi di associazione ai cromosomi omologhi?
- Che cos'è il crossing over e come ha influenzato la comprensione della genetica?
Thomas Hunt Morgan era un genetista che si dedicò allo studio dell'ereditarietà, utilizzando i moscerini della frutta per i suoi esperimenti grazie ai loro numerosi vantaggi, come le dimensioni ridotte, la facilità di allevamento, la rapidità di riproduzione e la semplicità nell'identificare mutazioni.
Morgan scoprì l'esistenza di quattro gruppi di associazioni, chiamati linkage, ovvero gruppi di geni che tendevano ad essere ereditati insieme, contrariamente a quanto previsto dalle leggi di Mendel.
Gli scienziati hanno capito che il numero di gruppi di associazione corrispondeva al numero di coppie di cromosomi omologhi, deducendo che ogni gruppo rappresentava una serie di geni localizzati sullo stesso cromosoma e quindi ereditati insieme.
Il crossing over è un processo che avviene durante la meiosi, dove c'è uno scambio di materiale genetico tra cromosomi omologhi, risultando in combinazioni di tratti diversi da quelli dei genitori. Questo processo ha permesso agli scienziati di studiare la distanza tra i geni su un cromosoma e di creare mappe di associazione genetiche, fondamentali per la genetica moderna.