| Thomas Hunt Morgan | |
|---|---|
Thomas Hunt Morgan em 1891 | |
| Conhecido(a) por | Drosophila melanogaster |
| Nascimento | 25 de setembro de 1866 Lexington (Kentucky) |
| Morte | 4 de dezembro de 1945 (79 anos) Pasadena |
| Nacionalidade | Estadunidense |
| Alma mater | Universidade de Kentucky (B.S.), Universidade Johns Hopkins (Ph.D.) |
| Prêmios | |
| Carreira científica | |
| Orientador | John Howard Northrop |
| Instituições e locais de trabalho | Bryn Mawr College, Universidade Columbia, Instituto de Tecnologia da Califórnia |
| Campo(s) | Zoologia, genética |
Thomas Hunt Morgan (25 de setembro de 1866 – 4 de dezembro de 1945) foi um biólogo evolutivo, geneticista e embriologista americano. Em 1933, recebeu o Prêmio Nobel de Fisiologia ou Medicina por suas descobertas sobre o papel dos cromossomos na hereditariedade.
Morgan obteve seu Ph.D. em zoologia pela Universidade Johns Hopkins em 1890 e realizou pesquisas em embriologia durante o período em que trabalhou no Bryn Mawr. Após a redescoberta da herança mendeliana em 1900, Morgan começou a estudar as características genéticas da mosca-das-frutas Drosophila melanogaster. Em sua famosa Sala das Moscas, no Schermerhorn Hall da Universidade Columbia, Morgan demonstrou que os genes são transportados pelos cromossomos e constituem a base mecânica da hereditariedade. Essas descobertas formaram a base da ciência moderna da genética.
Durante sua destacada carreira, Morgan escreveu 22 livros e 370 artigos científicos. Como resultado de seu trabalho, a Drosophila tornou-se um importante organismo-modelo da genética contemporânea. A Divisão de Biologia que ele fundou no Instituto de Tecnologia da Califórnia produziu sete vencedores do Prêmio Nobel.
Morgan nasceu em Lexington, Kentucky, filho de Charlton Hunt Morgan e Ellen Key Howard Morgan. Descendente, pelo lado paterno, de uma linhagem de proprietários de plantações e de escravos do Sul dos Estados Unidos, Morgan era sobrinho do general confederado John Hunt Morgan; seu bisavô, John Wesley Hunt, havia sido um dos primeiros milionários a oeste dos Montes Allegheny. Pelo lado materno, era bisneto de Francis Scott Key, autor de "The Star-Spangled Banner", e de John Eager Howard, governador e senador por Maryland. Após a Guerra Civil Americana, a família enfrentou dificuldades devido à perda temporária de direitos civis e de alguns direitos de propriedade daqueles que haviam apoiado a Confederação. Seu pai teve dificuldades para encontrar trabalho na política e passou grande parte de seu tempo organizando reuniões de veteranos.
A partir dos 16 anos, Morgan frequentou o Departamento Preparatório do State College of Kentucky, atual Universidade do Kentucky. Concentrou-se nas ciências; gostava especialmente de história natural e, durante os verões, trabalhou com o Serviço Geológico dos Estados Unidos. Formou-se como o melhor aluno de sua turma em 1886, obtendo o grau de bacharel em Ciências. Após passar um verão na Marine Biology School, em Annisquam, Massachusetts, Morgan iniciou estudos de pós-graduação em zoologia na recém-fundada Universidade Johns Hopkins. Depois de dois anos de trabalho experimental com o morfologista William Keith Brooks e de escrever várias publicações, Morgan tornou-se elegível para receber o título de mestre em Ciências pelo State College of Kentucky em 1888. A instituição exigia dois anos de estudos em outra instituição e um exame realizado pelo corpo docente da faculdade. A faculdade ofereceu a Morgan uma cátedra como professor titular; no entanto, ele optou por permanecer na Johns Hopkins e recebeu uma bolsa relativamente elevada para ajudá-lo a financiar seus estudos.
Sob a orientação de Brooks, Morgan concluiu sua tese sobre a embriologia das aranhas-do-mar — coletadas durante os verões de 1889 e 1890 no Marine Biological Laboratory, em Woods Hole, Massachusetts — com o objetivo de determinar sua relação filogenética com outros artrópodes. Concluiu que, do ponto de vista embriológico, elas estavam mais estreitamente relacionadas aos quelicerados do que aos crustáceos. Com base na publicação desse trabalho, Morgan recebeu seu Ph.D. pela Johns Hopkins em 1890 e também recebeu a Bruce Fellowship in Research. Utilizou a bolsa para viajar à Jamaica, às Bahamas e à Europa para realizar novas pesquisas.
Em todos os verões de 1910 a 1925, Morgan e seus colegas da famosa Sala das Moscas da Universidade Columbia transferiam seu programa de pesquisa para o Marine Biological Laboratory. Além de atuar como pesquisador independente no MBL entre 1890 e 1942, envolveu-se intensamente na administração da instituição, inclusive como membro de seu conselho de administração entre 1897 e 1945.
Em 1890, Morgan foi nomeado professor associado — e chefe do departamento de biologia — da instituição irmã da Johns Hopkins, o Bryn Mawr College, substituindo seu colega Edmund Beecher Wilson. Morgan ministrava todos os cursos relacionados à morfologia, enquanto o outro integrante do departamento, Jacques Loeb, ministrava os cursos de fisiologia. Embora Loeb tenha permanecido ali por apenas um ano, esse período marcou o início de uma amizade que duraria por toda a vida. Morgan dava aulas de biologia cinco dias por semana, com duas aulas por dia. Frequentemente incorporava suas pesquisas mais recentes às aulas. Embora fosse um professor entusiasmado, seu principal interesse estava na pesquisa de laboratório. Durante seus primeiros anos em Bryn Mawr, produziu estudos descritivos sobre cracas, ascídias e sapos. Em 1894, Morgan publicou, em coautoria com a estudante japonesa de Bryn Mawr Ume Tsuda, um artigo sobre a divisão do ovo de Rana temporaria; esse trabalho é considerado o primeiro artigo científico escrito em inglês por uma mulher japonesa.
Em 1894, Morgan recebeu uma licença de um ano para realizar pesquisas nos laboratórios da Stazione Zoologica, em Nápoles, onde Wilson havia trabalhado dois anos antes. Ali trabalhou com o biólogo alemão Hans Driesch, cujas pesquisas sobre o estudo experimental do desenvolvimento despertaram o interesse de Morgan. Entre outros projetos realizados naquele ano, Morgan concluiu um estudo experimental sobre a embriologia dos ctenóforos. Em Nápoles e por intermédio de Loeb, familiarizou-se com a escola de biologia experimental conhecida como Entwicklungsmechanik — aproximadamente, "mecânica do desenvolvimento". Era uma reação à Naturphilosophie vitalista, extremamente influente na morfologia do século XIX. Morgan passou da morfologia tradicional, em grande parte descritiva, para a embriologia experimental, que buscava explicações físicas e químicas para o desenvolvimento dos organismos.
Na época, havia intenso debate científico sobre como um embrião se desenvolvia. De acordo com a teoria mosaico do desenvolvimento de Wilhelm Roux, alguns acreditavam que o material hereditário era dividido entre as células embrionárias, predestinadas a formar partes específicas do organismo adulto. Driesch e outros defendiam que o desenvolvimento se devia a fatores epigenéticos, nos quais as interações entre o protoplasma, o núcleo do óvulo e o ambiente podiam afetar o desenvolvimento. Morgan apoiava essa segunda interpretação; seu trabalho com Driesch demonstrou que blastômeros isolados de ovos de ouriço-do-mar e de ctenóforos podiam se desenvolver em larvas completas, contrariando as previsões — e as evidências experimentais — dos defensores de Roux. Um debate relacionado envolvia o papel dos fatores epigenéticos e ambientais no desenvolvimento; nesse campo, Morgan demonstrou que ovos de ouriço-do-mar podiam ser induzidos a se dividir sem fertilização mediante a adição de cloreto de magnésio. Loeb deu continuidade a esse trabalho e tornou-se conhecido por produzir sapos sem pai utilizando o método.
Quando Morgan retornou a Bryn Mawr, em 1895, foi promovido a professor titular. Suas principais linhas de trabalho experimental envolviam regeneração e desenvolvimento larval; em ambos os casos, seu objetivo era distinguir causas internas e externas para esclarecer o debate Roux-Driesch. Escreveu seu primeiro livro, The Development of the Frog's Egg "O Desenvolvimento do Ovo do Sapo" (1897). Iniciou uma série de estudos sobre a capacidade de regeneração de diferentes organismos. Investigou enxertos e regeneração em girinos, peixes e minhocas; em 1901, publicou suas pesquisas como Regeneration "Regeneração".
A partir de 1900, Morgan começou a trabalhar no problema da determinação sexual, que anteriormente havia descartado quando Nettie Stevens descobriu a influência do cromossomo Y na determinação do sexo. Também continuou estudando os problemas evolutivos que haviam sido o foco de seus primeiros trabalhos.
Morgan trabalhou na Universidade Columbia durante 24 anos, de 1904 a 1928, quando deixou a instituição para assumir um cargo no Instituto de Tecnologia da Califórnia.
Em 1904, sua amiga Jofi Joseph morreu de tuberculose, e Morgan sentiu que deveria lamentar sua morte, enquanto E. B. Wilson — que continuava abrindo caminho para seu colega mais jovem — convidou Morgan para se juntar a ele na Universidade Columbia. Essa mudança permitiu que Morgan se concentrasse integralmente no trabalho experimental.

Quando Morgan assumiu a cátedra de zoologia experimental, passou a se concentrar cada vez mais nos mecanismos da hereditariedade e da evolução. Publicou Evolution and Adaptation "Evolução e Adaptação" (1903); assim como muitos biólogos da época, reconhecia evidências da evolução biológica — como a ancestralidade comum de espécies semelhantes —, mas rejeitava o mecanismo proposto por Darwin de seleção natural atuando sobre pequenas variações produzidas continuamente.
Extensos trabalhos em biometria pareciam indicar que a variação natural contínua possuía limites definidos e não representava mudanças hereditárias. O desenvolvimento embriológico apresentava um problema adicional na visão de Morgan, pois a seleção não poderia atuar sobre os estágios iniciais e incompletos de órgãos altamente complexos, como o olho. A solução então comum do mecanismo lamarckista de herança de caracteres adquiridos, que ocupava posição de destaque na teoria de Darwin, era cada vez mais rejeitada pelos biólogos. De acordo com o biógrafo de Morgan, Garland Allen, suas ideias sobre taxonomia também representavam um obstáculo: Morgan considerava as espécies criações inteiramente artificiais que distorciam a faixa continuamente variável das formas reais, ao mesmo tempo em que mantinha uma visão "tipológica" dos táxons maiores e não conseguia conceber uma forma pela qual um desses grupos pudesse se transformar em outro. Embora Morgan tenha permanecido cético quanto à seleção natural durante muitos anos, suas teorias sobre hereditariedade e variação foram radicalmente transformadas após sua adesão ao mendelismo.
Em 1900, três cientistas, Carl Correns, Erich von Tschermak e Hugo de Vries, haviam redescoberto o trabalho de Gregor Mendel e, com ele, as bases da genética. De Vries propôs que novas espécies eram criadas por mutação, dispensando tanto o lamarckismo quanto o darwinismo. Como Morgan rejeitava ambas as teorias evolutivas, procurou demonstrar a teoria da mutação de De Vries por meio de seu trabalho experimental sobre hereditariedade. Inicialmente, era cético em relação às leis de hereditariedade de Mendel — assim como em relação à teoria cromossômica relacionada à determinação sexual —, que começavam a ser consideradas uma possível base para a seleção natural.

Seguindo C. W. Woodworth e William E. Castle, por volta de 1908 Morgan começou a trabalhar com a mosca-das-frutas Drosophila melanogaster e incentivou seus alunos a fazer o mesmo. Com Fernandus Payne, provocou mutações em Drosophila por meios físicos, químicos e por radiação. Iniciou experimentos de cruzamento para identificar mutações hereditárias, mas durante dois anos não obteve resultados significativos. Castle também tivera dificuldade para identificar mutações em Drosophila, que eram muito pequenas. Finalmente, em 1909, surgiu uma série de mutantes hereditários, alguns dos quais apresentavam padrões de herança mendeliana; em 1910, Morgan observou um macho mutante de olhos brancos entre indivíduos selvagens de olhos vermelhos. Quando moscas de olhos brancos foram cruzadas com uma fêmea de olhos vermelhos, todos os descendentes tinham olhos vermelhos. Um cruzamento da segunda geração produziu machos de olhos brancos — uma característica recessiva ligada ao sexo, cujo gene Morgan denominou white. Morgan também descobriu um mutante de olhos rosados que apresentava um padrão diferente de herança. Em um artigo publicado na Science em 1911, concluiu que (1) algumas características estavam ligadas ao sexo, (2) a característica provavelmente era transportada por um dos cromossomos sexuais e (3) outros genes provavelmente também eram transportados por cromossomos específicos.


Morgan e seus alunos registraram as características mutantes de milhares de moscas-das-frutas e estudaram sua herança. Um mutante com asas reduzidas localizado no cromossomo sexual às vezes segregava independentemente da mutação de olhos brancos. Isso levou Morgan ao conceito de ligação genética e à hipótese do fenômeno da permutação cromossômica. Baseou-se na descoberta de Frans Alfons Janssens, professor belga da Universidade de Leuven, que descrevera o fenômeno em 1909 e o denominara chiasmatypy. Morgan propôs que a quantidade de crossing-over entre genes ligados variava e que sua frequência poderia indicar a distância que separava os genes no cromossomo. Posteriormente, o geneticista britânico J. B. S. Haldane sugeriu que a unidade de medida da ligação genética fosse denominada morgan. O aluno de Morgan, Alfred Sturtevant, desenvolveu o primeiro mapa genético em 1913.

Em 1915, Morgan, Sturtevant, Calvin Bridges e H. J. Muller escreveram o influente livro The Mechanism of Mendelian Heredity "O Mecanismo da Hereditariedade Mendeliana". O geneticista Curt Stern chamou o livro de "o livro-texto fundamental da nova genética".

Nos anos seguintes, a maioria dos biólogos passou a aceitar a teoria mendeliana-cromossômica, proposta independentemente por Walter Sutton e Theodor Boveri em 1902/1903 e posteriormente desenvolvida e ampliada por Morgan e seus alunos. Garland Allen caracterizou o período posterior a 1915 como uma fase de ciência normal, na qual "as atividades dos 'geneticistas' destinavam-se a esclarecer ainda mais os detalhes e as implicações da teoria mendeliana-cromossômica desenvolvida entre 1910 e 1915". No entanto, os detalhes da teoria cada vez mais complexa, assim como o conceito de gene e sua natureza física, continuavam controversos. Críticos como W. E. Castle apontavam resultados contraditórios obtidos em outros organismos, sugerindo que os genes interagiam entre si, enquanto Richard Goldschmidt e outros consideravam não haver razão convincente para tratar os genes como unidades discretas localizadas nos cromossomos.
Devido ao extraordinário sucesso de Morgan com a Drosophila, muitos outros laboratórios ao redor do mundo passaram a estudar a genética da mosca-das-frutas. Columbia tornou-se o centro de uma rede informal de intercâmbio, por meio da qual linhagens mutantes promissoras de Drosophila eram transferidas de laboratório para laboratório; a Drosophila tornou-se um dos primeiros e, durante algum tempo, o mais amplamente utilizado organismo-modelo. O grupo de Morgan permaneceu altamente produtivo, mas o próprio Morgan se afastou em grande medida do trabalho direto com moscas e concedeu aos integrantes de seu laboratório ampla liberdade para planejar e realizar seus próprios experimentos.
Morgan voltou à embriologia e trabalhou para estimular a expansão das pesquisas genéticas para outros organismos e a disseminação da abordagem experimental mecanicista — Entwicklungsmechanik — para todos os campos da biologia. Depois de 1915, também se tornou um crítico contundente do crescente movimento da eugenia, que adotava abordagens genéticas para sustentar concepções racistas de "melhoramento" da humanidade.
A Sala das Moscas de Morgan em Columbia tornou-se mundialmente famosa, e ele passou a atrair facilmente financiamento e pesquisadores visitantes. Em 1927, após 25 anos em Columbia e já próximo da idade de aposentadoria, recebeu de George Ellery Hale a proposta de criar uma escola de biologia na Califórnia.

Em 1928, Morgan passou a integrar o corpo docente do Instituto de Tecnologia da Califórnia, onde permaneceu até sua aposentadoria, 14 anos depois, em 1942.
Morgan mudou-se para a Califórnia em 1928 para chefiar a Divisão de Biologia do Instituto de Tecnologia da Califórnia. Ao criar a divisão de biologia, pretendia diferenciar seu programa daqueles oferecidos pela Johns Hopkins e por Columbia, concentrando as pesquisas em genética e evolução; embriologia experimental; fisiologia; biofísica; e bioquímica. Também desempenhou papel importante na criação do Marine Laboratory, em Corona del Mar. Morgan queria atrair os melhores pesquisadores para a Divisão e, por isso, levou Bridges, Sturtevant, Jack Shultz e Albert Tyler de Columbia, além de receber Theodosius Dobzhansky como pesquisador internacional. Outros cientistas passaram a trabalhar na Divisão, incluindo George Beadle, Boris Ephrussi, Edward L. Tatum, Linus Pauling, Frits Went, Edward B. Lewis e Sidney W. Byance.
Graças à sua reputação, Morgan ocupou diversos cargos de prestígio em organizações científicas americanas. De 1927 a 1931, foi presidente da Academia Nacional de Ciências dos Estados Unidos; em 1930, foi presidente da Associação Americana para o Avanço da Ciência; e, em 1932, presidiu o Sexto Congresso Internacional de Genética, realizado em Ithaca, Nova Iorque. Em 1933, Morgan recebeu o Prêmio Nobel de Fisiologia ou Medicina; havia sido indicado em 1919 e 1930 pelo mesmo trabalho. Como reconhecimento pelo caráter coletivo de sua descoberta, dividiu o valor do prêmio entre Bridges, Sturtevant e seus próprios filhos. Morgan não compareceu à cerimônia de premiação em 1933, participando apenas em 1934. A redescoberta, em 1933, dos gigantescos cromossomos politênicos nas glândulas salivares da Drosophila pode ter influenciado sua decisão. Até então, os resultados do laboratório haviam sido inferidos a partir de características fenotípicas; o cromossomo politênico visível permitiu confirmar fisicamente os resultados. Em seu discurso de aceitação do Nobel, intitulado "The Contribution of Genetics to Physiology and Medicine", Morgan minimizou a contribuição que a genética poderia oferecer à medicina além do aconselhamento genético. Em 1939, recebeu a Medalha Copley da Royal Society.
Seu contrato com a Caltech foi prorrogado duas vezes, mas Morgan acabou se aposentando em 1942, tornando-se professor e presidente emérito. George Beadle retornou à Caltech em 1946 para substituir Morgan na presidência do departamento. Embora aposentado, Morgan manteve escritórios do outro lado da rua em relação à Divisão e continuou realizando trabalhos de laboratório. Durante a aposentadoria, voltou a estudar questões relacionadas à diferenciação sexual, regeneração e embriologia.
Durante toda a vida, Morgan sofreu de uma úlcera duodenal crônica. Em 1945, aos 79 anos, sofreu um grave ataque cardíaco e morreu em decorrência da ruptura de uma artéria.
Em 30 de agosto de 2025, a família de Thomas Hunt Morgan e de sua esposa, Lilian Vaughan Morgan, transferiu suas cinzas do Mountain View Mausoleum, em Altadena, Califórnia, para o Woods Hole Community Cemetery, em Woods Hole, Massachusetts. O cemitério comunitário é administrado pela Church of the Messiah, em Woods Hole.
Morgan interessou-se pela evolução durante toda a vida. Escreveu sua tese sobre a filogenia das aranhas-do-mar (picnogonídeos) e escreveu quatro livros sobre evolução. Em Evolution and Adaptation "Evolução e Adaptação" (1903), defendeu uma posição antidarwinista, argumentando que a seleção nunca poderia produzir espécies inteiramente novas ao atuar sobre pequenas diferenças individuais. Rejeitou a teoria de Darwin da seleção sexual e a teoria neolamarckista da herança de caracteres adquiridos. Morgan não era o único cientista a questionar a seleção natural. O período entre 1875 e 1925 foi denominado "Eclipse do darwinismo". Depois de descobrir numerosas pequenas mutações hereditárias estáveis em Drosophila, Morgan gradualmente mudou de opinião. A relevância das mutações para a evolução está no fato de que apenas características herdadas podem resultar em mudanças evolutivas. Como Morgan havia resolvido o problema da hereditariedade em 1915, encontrava-se em posição privilegiada para examinar criticamente a teoria da seleção natural de Darwin.
Em A Critique of the Theory of Evolution "Uma Crítica da Teoria da Evolução" (1916), Morgan discutiu questões como: "A seleção desempenha algum papel na evolução? Como a seleção pode produzir algo novo? A seleção nada mais é do que a eliminação dos indivíduos inaptos? A seleção é uma força criativa?" Depois de eliminar alguns mal-entendidos e explicar detalhadamente a nova ciência da hereditariedade mendeliana e sua base cromossômica, Morgan concluiu que "as evidências mostram claramente que as características dos animais e plantas selvagens, assim como as das raças domesticadas, são herdadas tanto nas formas selvagens quanto nas domesticadas de acordo com a Lei de Mendel". "A evolução ocorreu pela incorporação à população daquelas mutações benéficas à vida e à reprodução do organismo". Mutações prejudiciais praticamente não têm possibilidade de se estabelecer. Longe de rejeitar a evolução, como poderia sugerir o título de seu livro de 1916, Morgan lançou as bases da ciência da genética. Também forneceu uma base teórica para o mecanismo da evolução: a seleção natural. A hereditariedade era um elemento central da teoria da seleção natural de Darwin, mas Darwin não havia sido capaz de apresentar uma teoria funcional da hereditariedade. O darwinismo não poderia avançar sem uma teoria correta da genética. Ao criar essa base, Morgan contribuiu para a síntese neodarwinista, apesar de suas críticas a Darwin no início da carreira. Ainda seria necessário realizar muito trabalho para completar a Síntese Evolutiva.
Morgan deixou um importante legado para a genética. Alguns de seus alunos de Columbia e da Caltech posteriormente receberam seus próprios Prêmios Nobel, incluindo George Wells Beadle e Hermann Joseph Muller. O vencedor do Prêmio Nobel Eric Kandel escreveu sobre Morgan: "Assim como as ideias de Darwin sobre a evolução das espécies animais deram inicialmente coerência à biologia do século XIX como ciência descritiva, as descobertas de Morgan sobre os genes e sua localização nos cromossomos ajudaram a transformar a biologia em uma ciência experimental."
Em 4 de junho de 1904, Morgan casou-se com Lillian Vaughan Sampson (1870–1952), que havia ingressado na pós-graduação em biologia de Bryn Mawr no mesmo ano em que Morgan passou a integrar o corpo docente; ela deixou seu trabalho científico de lado durante 16 anos do casamento, período em que tiveram quatro filhos. Mais tarde, contribuiu significativamente para o trabalho de Morgan com Drosophila. Um de seus quatro filhos — um menino e três meninas — foi Isabel Morgan (1911–1996), posteriormente Mountain por casamento, que se tornou virologista na Johns Hopkins, especializando-se em pesquisas sobre poliomielite. Morgan era ateu.
jacques loeb sea urchin.[falta página]
The Nobel Prize-winning geneticist and stringent atheist Thomas Hunt Morgan was developing the chromosome theory of heredity by examining his swarm of mutated Drosophila (fruit flies) through a jeweler's loupe.
Morgan's passion for experimentation was symptomatic of his general skepticism and his distaste for speculation. He believed only what could be proven. He was said to be an atheist, and I have always believed that he was. Everything I knew about him—his skepticism, his honesty—was consistent with disbelief in the supernatural.
| Precedido por Charles Scott Sherrington e Edgar Douglas Adrian |
Nobel de Fisiologia ou Medicina 1933 |
Sucedido por George Whipple, George Minot e William Murphy |
| Precedido por Niels Bohr |
Medalha Copley 1939 |
Sucedido por Paul Langevin |