科学家小故事300字左右(几个科学家的故事)

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今天讲一些科学家的小故事,大家知道不知道到底是谁把染色体跟遗传联系在一起的?这时一个美国科学家的名字出现了,一个历史上最大的科技大国开始浮出水面,美国科学家开始慢慢接过基因学发展的大旗,时间是1902年。这个科学家的名字叫沃尔特·萨顿,他提出染色体有遗传特性时才只有25岁!

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孟德尔得到公认是1900年,1902年就确定了染色体是遗传的载体,科学发展之快,令人吃惊!萨顿也是第一个把孟德尔遗传因子的命名改为基因的人。美国人开始奋起了,第一个出现在我生物学史介绍上的竟是一个25岁的毛头小伙,这也有点不可思议!

萨顿最遗憾的是只活了39岁,是由于阑尾破裂而去世,非常可惜!他有两篇论文奠定了他在生物科学发展史上的地位,他的两篇论文的英文名是:“On the morphology of the chromosome group in Brachystola magna” 和 “The chromosomes in heredity”。翻译成中文就是“一种蚱蜢(学名叫Brachystola magna,产于美国本土)的染色体形态”和“遗传学中的染色体”。在第一篇论文中,萨顿证明了染色体成对出现(是不是暗合孟德尔的遗传因子成对出现?),并大胆推测染色体里含有孟德尔发现的遗传因子。注意到那个时候,孟德尔才重现江湖两年,萨顿也没有发现DNA的存在,所以说,他的这些论断还是相当大胆的,不过最终证明是正确的。

在第二篇论文中,萨顿更加完善了他的论点,首先他把孟德尔的遗传因子改名为基因,同时得出这样的结论:染色体中有生物的基因,父系和母系细胞各含一对染色体中的一个,不过是哪一个则是随机的。这一观点就彻底把遗传跟染色体连在一起了,同时也延续了孟德尔的理论,了不起!

当然萨顿不是凭空得到这些论点,他是在仔细观察当地的一种蚱蜢(学名叫Brachystola magna)的细胞而得出的,还是非常有说服力。

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当然萨顿的实验还远非完善,说服力还不是特别的强。真正让几乎所有世人信服,都承认染色体内有基因的,还要等一个大牛人的出现:摩尔根。只有经过了摩尔根的团队漫长而有成效的实验,染色体就是遗传的物理实现这个命题,才尘埃落定,所以说摩尔根是遗传学基因之父,也是实至名归。

接着我们再介绍另一位跟萨顿虽然彼此不知道对方,但所做的研究却类似的德国生物学家:西奥多·波维(Theodor Boveri)。

波维的研究工作还早于孟德尔被世界认识。在19世纪90年代,波维在研究一种马身上线虫的卵细胞成熟过程中,观察到了细胞的有丝分裂,也就是染色体的裂变。在1901年冬天,他做了一些海胆细胞进化的试验。从试验中,他观察到如果精子细胞核内的染色体和卵子细胞核内的染色体数量相同,两者结合起来得到下一代细胞,那么下一代细胞就能正常发展。任何不匹配的染色体数量(比如说精子的染色体数量多于卵子的),细胞就不能正常发展。从这里波维推断,精子细胞和卵子细胞里的染色体是包含有细胞的遗传信息。当孟德尔的理论得到公认后,波维也跟萨顿一样,马上确认染色体就是生物遗传基因的载体,这样生物学上著名的波维——萨顿染色体理论(Boveri-Sutton chromosome theory)就诞生了。

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平心而论,萨顿和波维都不算科学界的大明星,他们的发现也远远称不上轰动性的进步。他们的理论在当时还不太被人接受,做的实验也不够完备。

不过这也是科学发展的特点,很多基础工作要做,很多铺垫要准备。科学的发展不能只是指望出现像牛顿,爱因斯坦这样划时代的天才,更多的发展要需要很多人全身心的投入,没有数量巨大的研发队伍,不坚持几百几上千甚至过万年,人类要大发展是不可能的。

不过要很多人投入,制度就要先行。人类社会也经历了漫长的黑暗时间,有时候长得让人无法忍受,甚至使人失去希望,以为人类就是这样了,离毁灭越来越近了。

好在人的天性是向上的,光明总是战胜了黑暗,也很难说清是什么原因,人类还是靠自己的努力挺过了很多危机的时刻。

还是回到生物学的发展旅程。下面要出场的也算不上大明星,不过还是有令人眼睛一亮的兴奋,因为这时出现了一个女性的科学家:南特.马丽亚.史蒂文斯(Nettie Maria Stevens)。

史蒂文斯跟另一个美国科学家叫埃德蒙德·比彻.威尔逊(Edmund Beecher Wilson)一起,各自独立的发现了染色体是如何决定下代性别的(男还是女)。他们两的工作为后面马上出场的大明星:托马斯·亨特·摩尔根(Thomas Hunt Morgan)的果蝇研究提供了基础。

威尔逊是一个广受尊重的科学家。他为人和蔼,谨慎,没有一点架子。他的名言是,只有你努力做好了与人沟通,你的研究及成果才能被人接受。

据说威尔逊在哥伦比亚大学当教授时,上课效果非常好,因为他的讲课组织得好,非常有启发性又表述得非常清楚。这一点,作为一个名教授是非常不容易的,因为这要花去他很多时间准备。而名教授最缺的就是时间。

威尔逊和马丽亚.史蒂文斯的贡献也是一个很考验人的研究工作。这就像你看魔术表演,如果把魔术师的手段公开,魔术就显得太简单了,但是你在看表演时,你一定会觉得太神奇了。

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威尔逊和史蒂文斯的研究就像是魔术表演,如果你知道结局,你会认为太简单了,甚至你都可以当科学家,但是如果你在当时的环境下去研究,而你没有坚定的信念,加扎实的功底和极大的耐心,也许还需要一点点运气,你也根本得不出威尔逊和史蒂文斯的结论。

这两位科学家(注意是分别的,不是一起,但是同时期的)首先确定目标,生物的性别也是具有遗传性的,也就是说,生男还生女是由父母决定的。这个貌似很显然,离开父母,儿女怎么出来?但如果要你去证明,你就会发现你无从下手,因为生下来的子女是男还是女好像是随机的,你怎么能从一个随机的结果中去证明是男还是女是必然的呢(因为儿女是男是女已经由父母决定了)?

而且更为奇妙的是,史蒂文斯还证明了生男生女是由父亲决定的,跟母亲无关,这一点,也是出乎所有人意外的。所以科学研究有时候也带有一些戏剧性。

威尔逊和史蒂文斯都是从染色体入手,开始证明。这可是一举两得啊,一方面可以证明生物的性别是有遗传性的,另一方面又验证了染色体内有生物的基因(注意当时虽然这已经是公认的事实,不过还没有找到基因的物理形态,所以验证一下也是需要的)。

当然,由于生物科学是实验科学,所以他们的证明都是通过实验来进行的。又由于他们相对来讲,势单力孤,他们的证明也是等到摩尔根的出现,才完全得到世人的承认。

标签: 科学

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