Concetti Chiave
- Thomas Hunt Morgan ha utilizzato i moscerini della frutta per i suoi esperimenti genetici grazie alla loro facilità di allevamento e rapidità di riproduzione.
- Ha scoperto l'esistenza di quattro gruppi di associazione, noti come linkage, che indicano geni ereditati insieme, in contrasto con le leggi di Mendel.
- Il numero di gruppi di associazione corrisponde al numero di coppie di cromosomi omologhi, suggerendo che i geni in ciascun gruppo sono localizzati sullo stesso cromosoma.
- Il processo di crossing over durante la meiosi consente lo scambio di materiale genetico, portando a nuove combinazioni di tratti nei discendenti.
- La prima mappa genetica, pubblicata nel 1913 da Surtevant, rappresentava la posizione del quinto gene sul cromosoma X, utilizzando dati sui moscerini della frutta.
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
- Perché Thomas Hunt Morgan scelse i moscerini della frutta per i suoi esperimenti sull'ereditarietà?
- Cosa sono i gruppi di associazione o linkage identificati da Morgan?
- Qual è il ruolo del crossing over nella genetica?
- Chi pubblicò la prima mappa genetica e quale gene rappresentava?
Morgan scelse i moscerini della frutta per le loro dimensioni ridotte, la facilità di allevamento, la rapidità di riproduzione e la possibilità di identificare facilmente caratteri riconoscibili, facilitando così lo studio delle mutazioni (come indicato nel testo).
I gruppi di associazione, o linkage, sono gruppi di geni che tendono ad essere ereditati insieme, come osservato da Morgan nei suoi incroci, che non seguivano le proporzioni previste dalle leggi di Mendel (come descritto nel testo).
Il crossing over è un processo durante la meiosi in cui avviene uno scambio di materiale genetico tra cromosomi omologhi, portando a combinazioni di tratti diverse nei discendenti e contribuendo alla creazione di mappe genetiche (come spiegato nel testo).
La prima mappa genetica fu pubblicata nel 1913 da Surtevant, e rappresentava la posizione del quinto gene sul cromosoma X, anch'essa basata sugli studi sui moscerini della frutta (come menzionato nel testo).